0 学习目标
1 了解什么是无状态
2 cookie、session、jwt的特点和区别?
3 RSA非对称加密算法和对称加密算法的特点和区别
4 能够搭建授权中心
5 能够在zuul中解析权限
1.无状态登录原理
1.1.什么是有状态?
有状态服务,即服务端需要记录每次会话的客户端信息,从而识别客户端身份,根据用户身份进行请求的处理,典型的设计如tomcat中的session。
例如登录:用户登录后,我们把登录者的信息保存在服务端session中,并且给用户一个cookie值,记录对应的session。然后下次请求,用户携带cookie值来,我们就能识别到对应session,从而找到用户的信息。
缺点是什么?
• 服务端保存大量数据,增加服务端压力
• 服务端保存用户状态,无法进行水平扩展
• 客户端请求依赖服务端,多次请求必须访问同一台服务器(如果集群了,相当于启动了多个tomcat,就需要在多个tomcat之间共享数据)
使用session实现分布式,就必须要实现多个tomcat间共享session数据
1.2.什么是无状态
服务器不保存用户的登录信息!
微服务集群中的每个服务,对外提供的都是Rest风格的接口。而Rest风格的一个最重要的规范就是:服务的无状态性,即:
服务端不保存任何客户端请求者信息
客户端的每次请求必须具备自描述信息(token–jwt),通过这些信息识别客户端身份
带来的好处是什么呢?
客户端请求不依赖服务端的信息,任何多次请求不需要必须访问到同一台服务
服务端可以任意的迁移和伸缩
减小服务端存储压力
服务端的集群和状态对客户端透明
1.3.如何实现无状态
无状态登录的流程:----这种请求还有一个高大上的名字:单点登录
• 当客户端第一次请求服务时,服务端对用户进行信息认证(登录)
• 认证通过,将用户身份信息(不包含密码)进行加密形成token,返回给客户端,作为登录凭证
• 以后每次请求,客户端都携带认证的token
• 服务的对token进行解密,判断是否有效。
流程图:
整个登录过程中,最关键的点是什么?
token的安全性
token是识别客户端身份的唯一标识,如果加密不够严密,被人伪造那就完蛋了。
采用何种方式加密才是安全可靠的呢?
我们将采用JWT + RSA非对称加密
1.4.JWT
1.4.1.简介
JWT,全称是Json Web Token, 是JSON风格轻量级的授权和身份认证规范,可实现无状态、分布式的Web应用授权;官网:https://jwt.io
GitHub上jwt的java客户端:https://github.com/jwtk/jjwt
1.4.2.数据格式
JWT的token包含三部分数据:
Header:头部,通常头部有两部分信息:
声明类型,这里是JWT
加密算法,自定义
我们会对头部进行base64加密(可解密),得到第一部分数据
Payload:载荷,就是有效数据,一般包含下面信息:
用户身份信息(注意,这里因为采用base64加密,可解密,因此不要存放敏感信息)
注册声明:如token的签发时间,过期时间,签发人等
这部分也会采用base64加密,得到第二部分数据
Signature:签名,是整个数据的认证信息。一般根据前两步的数据,再加上服务的的密钥(secret)(不要泄漏,最好周期性更换),通过加密算法生成。用于验证整个数据完整和可靠性
生成的数据格式:
可以看到分为3段,每段就是上面的一部分数据
1.4.3.JWT交互流程
流程图:
步骤翻译:
• 1、用户登录
• 2、服务的认证,通过后根据secret生成token
• 3、将生成的token返回给用户
• 4、用户每次请求携带token
• 5、服务端利解读jwt签名,判断签名有效后,从Payload中获取用户信息
• 6、处理请求,返回响应结果
因为JWT签发的token中已经包含了用户的身份信息,并且每次请求都会携带,这样服务的就无需保存用户信息,甚至无需去数据库查询,完全符合了Rest的无状态规范。
1.4.4.非对称加密
https://blog.csdn.net/jijianshuai/article/details/80582187
加密技术是对信息进行编码和解码的技术,编码是把原来可读信息(又称明文)译成代码形式(又称密文),其逆过程就是解码(解密),加密技术的要点是加密算法,加密算法可以分为三类:
对称加密,如AES
基本原理:将明文分成N个组,然后使用密钥对各个组进行加密,形成各自的密文,最后把所有的分组密文进行合并,形成最终的密文。
优势:算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高
缺陷:双方都使用同样密钥,安全性得不到保证
非对称加密,如RSA
基本原理:同时生成两把密钥:私钥和公钥,私钥隐秘保存,公钥可以下发给信任客户端
私钥加密,持有公钥才可以解密
公钥加密,持有私钥才可以解密
优点:安全,难以破解
缺点:算法比较耗时
不可逆加密,如MD5,SHA
基本原理:加密过程中不需要使用密钥,输入明文后由系统直接经过加密算法处理成密文,这种加密后的数据是无法被解密的,无法根据密文推算出明文。
RSA算法历史:底层-欧拉函数
1977年,三位数学家Rivest、Shamir 和 Adleman 设计了一种算法,可以实现非对称加密。这种算法用他们三个人的名字缩写:RSA
1.5.结合Zuul的鉴权流程
我们逐步演进系统架构设计。需要注意的是:secret是签名的关键,因此一定要保密,我们放到鉴权中心保存,其它任何服务中都不能获取secret。
1.5.1.没有RSA加密时
在微服务架构中,我们可以把服务的鉴权操作放到网关中,将未通过鉴权的请求直接拦截,如图:
1、用户请求登录
2、Zuul将请求转发到授权中心,请求授权
3、授权中心校验完成,颁发JWT凭证
4、客户端请求其它功能,携带JWT
5、Zuul校验jwt,通过后放行
6、用户请求到达微服务
7、微服务将jwt解析成用户信息
8、微服务处理请求,返回响应
1.5.2.结合RSA的鉴权
直接看图:
• 我们首先利用RSA生成公钥和私钥。私钥保存在授权中心,公钥保存在Zuul和各个微服务
• 用户请求登录
• 授权中心校验,通过后用私钥对JWT进行签名加密
• 返回jwt给用户
• 用户携带JWT访问
• Zuul直接通过公钥解密JWT,进行验证,验证通过则放行
• 请求到达微服务,微服务直接用公钥解析JWT,获取用户信息
2.授权中心
2.1.创建授权中心
授权中心的主要职责:
用户鉴权:
接收用户的登录请求,通过用户中心的接口进行校验,通过后生成JWT
使用私钥生成JWT并返回
服务鉴权:微服务间的调用不经过Zuul,会有风险,需要鉴权中心进行认证
原理与用户鉴权类似,但逻辑稍微复杂一些(此处我们不做实现)
因为生成jwt,解析jwt这样的行为以后在其它微服务中也会用到,因此我们会抽取成工具。我们把鉴权中心进行聚合,一个工具module,一个提供服务的module
2.1.1.创建父module
我们先创建父module,名称为:youpingou-web-auth
将pom打包方式改为pom:
修改youpingou-web-parent的pom文件
<properties>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
<java.version>1.8</java.version>
<spring-cloud.version>Finchley.M9</spring-cloud.version>
<mybatis.starter.version>1.3.2</mybatis.starter.version>
<mapper.starter.version>1.2.3</mapper.starter.version>
<druid.starter.version>1.1.9</druid.starter.version>
<mysql.version>5.1.32</mysql.version>
<pageHelper.starter.version>1.2.3</pageHelper.starter.version>
<lombok.version>1.16.20</lombok.version>
<fastjson.version>1.2.9</fastjson.version>
<jjwt.version>0.7.0</jjwt.version>
<joda-time.version>2.9.7</joda-time.version>
<commons-lang3.version>3.4</commons-lang3.version>
</properties>
<dependencyManagement>
<dependencies>
<!-- springCloud -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>${spring-cloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
<!-- mybatis启动器 -->
<dependency>
<groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
<artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
<version>${mybatis.starter.version}</version>
</dependency>
<!-- 通用Mapper启动器 -->
<dependency>
<groupId>tk.mybatis</groupId>
<artifactId>mapper-spring-boot-starter</artifactId>
<version>${mapper.starter.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.github.pagehelper</groupId>
<artifactId>pagehelper-spring-boot-starter</artifactId>
<version>${pageHelper.starter.version}</version>
</dependency>
<!-- druid启动器 -->
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
<version>${druid.starter.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<version>${mysql.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
<version>${lombok.version}</version>
<scope>provided</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>fastjson</artifactId>
<version>${fastjson.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
<artifactId>jjwt</artifactId>
<version>${jjwt.version}</version>
</dependency>
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/joda-time/joda-time -->
<dependency>
<groupId>joda-time</groupId>
<artifactId>joda-time</artifactId>
<version>${joda-time.version}</version>
</dependency>
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.commons/commons-lang3 -->
<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-lang3</artifactId>
<version>${commons-lang3.version}</version>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>
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2.1.2.通用module
**【**第一步】创建module
然后是授权服务的通用模块:youpingou-web-auth-common:
【第二步】Pom:
<parent>
<artifactId>youpingou-web-auth</artifactId>
<groupId>com.czxy</groupId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
</parent>
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<artifactId>youpingou-web-auth-common</artifactId>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
<artifactId>jjwt</artifactId>
</dependency>
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/joda-time/joda-time -->
<dependency>
<groupId>joda-time</groupId>
<artifactId>joda-time</artifactId>
</dependency>
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.commons/commons-lang3 -->
<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-lang3</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
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结构:
2.1.3.授权服务
【第一步】创建module
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-IC90tfoo-1597388279947)(assets/wps1C1C.tmp.jpg)]
【第二步】pom:
<parent>
<groupId>com.czxy</groupId>
<artifactId>youpingou-web-auth</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
</parent>
<groupId>com.czxy</groupId>
<artifactId>youpingou-web-auth-service</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<name>youpingou-web-auth-service</name>
<description>Demo project for Spring Boot</description>
<properties>
<java.version>1.8</java.version>
</properties>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.czxy</groupId>
<artifactId>youpingou-web-auth-common</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.czxy</groupId>
<artifactId>youpingou-web-pojo</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
</dependency>
</dependencies>
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【第三步】创建启动类:
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableFeignClients
public class YoupingouWebAuthServiceApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(YoupingouWebAuthServiceApplication.class, args);
}
}
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【第四步】配置application.yml
server:
port: 9094
spring:
application:
name: auth-service
eureka:
client:
service-url:
defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
registry-fetch-interval-seconds: 10
instance:
lease-renewal-interval-in-seconds: 5 # 每隔5秒发送一次心跳
lease-expiration-duration-in-seconds: 10 # 10秒不发送就过期
prefer-ip-address: true
ip-address: 127.0.0.1
instance-id: ${spring.application.name}:${server.port}
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2.2.编写JWT工具
我们在youpingou-web-auth-common中编写一些通用的工具类:
2.2.1.RSA工具类:
理论介绍:
http://blog.damonare.cn/2017/12/31/RSA%E7%AE%97%E6%B3%95%E8%AF%A6%E8%A7%A3/#more
/**
* 2018/5/10.
*
* @author XinQi.Yuan
*/
public class RsaUtils {
/**
* 从文件中读取公钥
*
* @param filename 公钥保存路径,相对于classpath
* @return 公钥对象
* @throws Exception
*/
public static PublicKey getPublicKey(String filename) throws Exception {
byte[] bytes = readFile(filename);
return getPublicKey(bytes);
}
/**
* 从文件中读取密钥
*
* @param filename 私钥保存路径,相对于classpath
* @return 私钥对象
* @throws Exception
*/
public static PrivateKey getPrivateKey(String filename) throws Exception {
byte[] bytes = readFile(filename);
return getPrivateKey(bytes);
}
/**
* 获取公钥
*
* @param bytes 公钥的字节形式
* @return
* @throws Exception
*/
public static PublicKey getPublicKey(byte[] bytes) throws Exception {
X509EncodedKeySpec spec = new X509EncodedKeySpec(bytes);
KeyFactory factory = KeyFactory.getInstance("RSA");
return factory.generatePublic(spec);
}
/**
* 获取密钥
*
* @param bytes 私钥的字节形式
* @return
* @throws Exception
*/
public static PrivateKey getPrivateKey(byte[] bytes) throws Exception {
PKCS8EncodedKeySpec spec = new PKCS8EncodedKeySpec(bytes);
KeyFactory factory = KeyFactory.getInstance("RSA");
return factory.generatePrivate(spec);
}
/**
* 根据密文,生存rsa公钥和私钥,并写入指定文件
*
* @param publicKeyFilename 公钥文件路径
* @param privateKeyFilename 私钥文件路径
* @param secret 生成密钥的密文
* @throws IOException
* @throws NoSuchAlgorithmException
*/
public static void generateKey(String publicKeyFilename, String privateKeyFilename, String secret) throws Exception {
KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
SecureRandom secureRandom = new SecureRandom(secret.getBytes());
keyPairGenerator.initialize(1024, secureRandom);
KeyPair keyPair = keyPairGenerator.genKeyPair();
// 获取公钥并写出
byte[] publicKeyBytes = keyPair.getPublic().getEncoded();
writeFile(publicKeyFilename, publicKeyBytes);
// 获取私钥并写出
byte[] privateKeyBytes = keyPair.getPrivate().getEncoded();
writeFile(privateKeyFilename, privateKeyBytes);
}
private static byte[] readFile(String fileName) throws Exception {
return Files.readAllBytes(new File(fileName).toPath());
}
private static void writeFile(String destPath, byte[] bytes) throws IOException {
File dest = new File(destPath);
if (!dest.exists()) {
dest.createNewFile();
}
Files.write(dest.toPath(), bytes);
}
}
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RSAUtils的测试
/**
* 测试RSAUtils工具类的使用
*
*
* @param args
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {
// rsa.pub文件名随意,例如:rsa.pub、rsa.io、pub.opp、rsapub.tyrf、rsa.txt、、、、
String pubKeyPath = "d:\\yxq\\rsa.pub";
String priKeyPath = "d:\\yxq\\rsa.pri";
// // 明文
// String secret = "czxy-ytjh-qqwd";
// RsaUtils.generateKey(pubKeyPath,priKeyPath,secret);
//
//
// System.out.println("ok");
/**************解密**************/
PublicKey publicKey = RsaUtils.getPublicKey(pubKeyPath);
System.out.println("公钥:"+publicKey);
PrivateKey privateKey = RsaUtils.getPrivateKey(priKeyPath);
System.out.println("私钥:"+privateKey);
}
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2.2.2.常量类
其中定义了jwt中的payload的常用key
public abstract class JwtConstans {
public static final String JWT_KEY_ID = "id";
public static final String JWT_KEY_USER_NAME = "username";
}
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2.2.3.载荷:
UserInfo
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class UserInfo {
private Integer id;
private String username;
}
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###2.2.4 OnjectUtil工具类
public class ObjectUtils {
public static String toString(Object obj) {
if (obj == null) {
return null;
}
return obj.toString();
}
public static Long toLong(Object obj) {
if (obj == null) {
return 0L;
}
if (obj instanceof Double || obj instanceof Float) {
return Long.valueOf(StringUtils.substringBefore(obj.toString(), "."));
}
if (obj instanceof Number) {
return Long.valueOf(obj.toString());
}
if (obj instanceof String) {
return Long.valueOf(obj.toString());
} else {
return 0L;
}
}
public static Integer toInt(Object obj) {
return toLong(obj).intValue();
}
}
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2.2.5.JWT工具类
我们需要先在youpingou-web-auth-common中引入JWT依赖:
<dependency>
<groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
<artifactId>jjwt</artifactId>
</dependency>
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/joda-time/joda-time -->
<dependency>
<groupId>joda-time</groupId>
<artifactId>joda-time</artifactId>
</dependency>
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.commons/commons-lang3 -->
<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-lang3</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
</dependency>
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代码:
/**
* @author: XinQi.Yuan
* @create: 2018-05-26 15:43
**/
public class JwtUtils {
/**
* 私钥加密token
*
* @param userInfo 载荷中的数据
* @param privateKey 私钥
* @param expireMinutes 过期时间,单位秒
* @return
* @throws Exception
*/
public static String generateToken(UserInfo userInfo, PrivateKey privateKey, int expireMinutes) throws Exception {
return Jwts.builder()
.claim(JwtConstans.JWT_KEY_ID, userInfo.getId())
.claim(JwtConstans.JWT_KEY_USER_NAME, userInfo.getUsername())
.setExpiration(DateTime.now().plusMinutes(expireMinutes).toDate())
.signWith(SignatureAlgorithm.RS256, privateKey)
.compact();
}
/**
* 私钥加密token
*
* @param userInfo 载荷中的数据
* @param privateKey 私钥字节数组
* @param expireMinutes 过期时间,单位秒
* @return
* @throws Exception
*/
public static String generateToken(UserInfo userInfo, byte[] privateKey, int expireMinutes) throws Exception {
return Jwts.builder()
.claim(JwtConstans.JWT_KEY_ID, userInfo.getId())
.claim(JwtConstans.JWT_KEY_USER_NAME, userInfo.getUsername())
.setExpiration(DateTime.now().plusMinutes(expireMinutes).toDate())
.signWith(SignatureAlgorithm.RS256, RsaUtils.getPrivateKey(privateKey))
.compact();
}
/**
* 公钥解析token
*
* @param token 用户请求中的token
* @param publicKey 公钥
* @return
* @throws Exception
*/
private static Jws<Claims> parserToken(String token, PublicKey publicKey) {
return Jwts.parser().setSigningKey(publicKey).parseClaimsJws(token);
}
/**
* 公钥解析token
*
* @param token 用户请求中的token
* @param publicKey 公钥字节数组
* @return
* @throws Exception
*/
private static Jws<Claims> parserToken(String token, byte[] publicKey) throws Exception {
return Jwts.parser().setSigningKey(RsaUtils.getPublicKey(publicKey))
.parseClaimsJws(token);
}
/**
* 获取token中的用户信息
*
* @param token 用户请求中的令牌
* @param publicKey 公钥
* @return 用户信息
* @throws Exception
*/
public static UserInfo getInfoFromToken(String token, PublicKey publicKey) throws Exception {
Jws<Claims> claimsJws = parserToken(token, publicKey);
Claims body = claimsJws.getBody();
return new UserInfo(
ObjectUtils.toInt(body.get(JwtConstans.JWT_KEY_ID)),
ObjectUtils.toString(body.get(JwtConstans.JWT_KEY_USER_NAME))
);
}
/**
* 获取token中的用户信息
*
* @param token 用户请求中的令牌
* @param publicKey 公钥
* @return 用户信息
* @throws Exception
*/
public static UserInfo getInfoFromToken(String token, byte[] publicKey) throws Exception {
Jws<Claims> claimsJws = parserToken(token, publicKey);
Claims body = claimsJws.getBody();
return new UserInfo(
ObjectUtils.toInt(body.get(JwtConstans.JWT_KEY_ID)),
ObjectUtils.toString(body.get(JwtConstans.JWT_KEY_USER_NAME))
);
}
}
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2.2.6.测试
我们在youpingou-web-auth-common中编写测试类:
public class JwtTest {
private static final String pubKeyPath = "D:\\rsa\\rsa.pub";
private static final String priKeyPath = "D:\\rsa\\rsa.pri";
private PublicKey publicKey;
private PrivateKey privateKey;
@Test
public void testRsa() throws Exception {
RsaUtils.generateKey(pubKeyPath, priKeyPath, "234");
}
@Before
public void testGetRsa() throws Exception {
this.publicKey = RsaUtils.getPublicKey(pubKeyPath);
this.privateKey = RsaUtils.getPrivateKey(priKeyPath);
}
@Test
public void testGenerateToken() throws Exception {
// 生成token
String token = JwtUtils.generateToken(new UserInfo(20, "jack"),
privateKey, 5);
System.out.println("token = " + token);
}
@Test
public void testParseToken() throws Exception {
String token = "eyJhbGciOiJSUzI1NiJ9.eyJpZCI6MjAsInVzZXJuYW1lIjoieGlucWkiLCJleHAiOjE1MzI1NzA4Mzl9.hy5VaxZIsSkJsYqnZeUhfBDCZ4rR0uKdDDE30E8qOQCqVnWAznIMLTTu6dLQspqrs2HQ7mPqcJXNQg5EcJ9P7M7DaUP6Dw-VG8z20vVDL6vyvEKcgR4S8QVsX6aM2r5sEEohByplSYoI3wkZg6Zxk6hqBvTMGtmsKlzrKxnWhY8";
// 解析token
UserInfo user = JwtUtils.getInfoFromToken(token, publicKey);
System.out.println("id: " + user.getId());
System.out.println("userName: " + user.getUsername());
}
}
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测试生成公钥和私钥
我们运行这段代码:
运行之后,查看目标目录:
公钥和私钥已经生成了!
测试生成token
测试解析token
正常情况:
任意改动token,发现报错了:
2.3.编写登录授权接口
实现步骤:
用户请求,发送用户名和密码
auth-service接收用户名和密码
auth-serivce准备Feign接口,请求web-service
web-service提供验证用户名和密码的方法
auth-service判断是否查到了用户名和密码
如果正确,则返回token
如果错误,告知错误原因
接下来,我们需要在youpingou-web-auth-servcice编写一个接口,对外提供登录授权服务。基本流程如下:
• 客户端携带用户名和密码请求登录
• 授权中心调用客户中心接口,根据用户名和密码查询用户信息
• 如果用户名密码正确,能获取用户,否则为空,则登录失败
• 如果校验成功,则生成JWT并返回
2.3.1.生成公钥和私钥
我们需要在授权中心生成真正的公钥和私钥。我们必须有一个生成公钥和私钥的secret,这个可以配置到application.yaml中:
sc:
jwt:
secret: sc@Login(Auth}*^31)&czxy% # 登录校验的明文
pubKeyPath: D:/rsa/rsa.pub # 公钥地址
priKeyPath: D:/rsa/rsa.pri # 私钥地址
expire: 30 # 过期时间,单位分钟
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然后编写属性类,加载这些数据:
@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "sc.jwt")
@Configuration
public class JwtProperties {
private String secret; // 密钥
private String pubKeyPath;// 公钥
private String priKeyPath;// 私钥
private int expire;// token过期时间
private PublicKey publicKey; // 公钥
private PrivateKey privateKey; // 私钥
private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(JwtProperties.class);
@PostConstruct
public void init(){
try {
File pubKey = new File(pubKeyPath);
File priKey = new File(priKeyPath);
if (!pubKey.exists() || !priKey.exists()) {
// 生成公钥和私钥
RsaUtils.generateKey(pubKeyPath, priKeyPath, secret);
}
// 获取公钥和私钥
this.publicKey = RsaUtils.getPublicKey(pubKeyPath);
this.privateKey = RsaUtils.getPrivateKey(priKeyPath);
} catch (Exception e) {
logger.error("初始化公钥和私钥失败!", e);
throw new RuntimeException();
}
}
}
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2.3.2.controller
编写授权接口,我们接收用户名和密码,校验成功后
• 请求方式:post
• 请求路径:/login
• 请求参数:mobile和password
• 返回结果:LoginResult
【第一步】在youpingou-web-auth-service项目中创建包:com.czxy.auth.controller,包中创建AuthController类,如下图所示
【第二步】在类中编写代码:
/**
* @auther Created by yuanxinqi on 2018/12/17
*/
@RestController
@RequestMapping
public class AuthController {
@Autowired
private AuthService authService;
@Autowired
private JwtProperties jwtProperties;
@PostMapping("login")
public ResponseEntity<Object> login(@RequestBody User user){
// 1. 调用Service,查找用户信息
User dbUser = authService.findUserByMobile(user);
// 2. 如果找不到用户信息,直接报错
// dbUser.getId()==-100 触发了熔断
if(dbUser==null||dbUser.getId()==-100){
BaseResult br = new BaseResult(1, "未找到用户信息");
return ResponseEntity.ok(br);
}
// 3. 如果找到了用户信息,生成jwt,
// 第一个参数:userInfo
// 第二个参数:私钥
// 第三个参数:存活时间
UserInfo userInfo = new UserInfo(dbUser.getId(), dbUser.getName());
String token = null;
try {
token = JwtUtils.generateToken(userInfo, jwtProperties.getPrivateKey(), 30);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
BaseResult br = new BaseResult(1, "服务器异常");
return ResponseEntity.ok(br);
}
// 4. 根据接口拼接返回结果,返回数据
LoginResult lr = new LoginResult(0, "成功", token, dbUser.getName());
return ResponseEntity.ok(lr);
}
}
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【第三步】创建LoginResult
/**
* @auther Created by yuanxinqi on 2018/12/17
*/
@Data
public class LoginResult extends BaseResult {
private String token;
private String name;
public LoginResult(String token, String name) {
this.token = token;
this.name = name;
}
public LoginResult(Integer errno, String errmsg, Object data, String token, String name) {
super(errno, errmsg, data);
this.token = token;
this.name = name;
}
public LoginResult(Integer errno, String errmsg, String token, String name) {
super(errno, errmsg);
this.token = token;
this.name = name;
}
}
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2.3.3.UserClient
接下来我们肯定要对用户密码进行校验,所以我们需要通过FeignClient去访问 web-service微服务:
【第一步】youpingou-web-auth-service中添加pojo依赖
<dependency>
<groupId>com.czxy</groupId>
<artifactId>youpingou-web-pojo</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
</dependency>
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【第二步】创建FeignClient:
/**
* @auther Created by yuanxinqi on 2018/12/17
*/
@FeignClient(value = "web-service",fallback = UserClientFallback.class)
public interface UserClient {
@GetMapping("query")
public ResponseEntity<User> findUserByMobile(@RequestParam("mobile") String mobile,@RequestParam("password") String password);
}
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【第三步】创建UserClientFallback类,熔断处理
/**
* @auther Created by yuanxinqi on 2018/12/17
*/
@Component
public class UserClientFallback implements UserClient {
@Override
public ResponseEntity<User> findUserByMobile(String mobile, String password) {
User user = new User();
user.setId(-100);
return ResponseEntity.ok(user);
}
}
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【第四步】配置application.yml
ribbon:
ConnectTimeout: 100
ReadTimeout: 600 # 拉取服务的超时时间,解决504错误
OkToRetryOnAllOperations: true # 是否对所有的操作都重试
MaxAutoRetriesNextServer: 2 # 对同一服务的重试次数
MaxAutoRetries: 1 # 对当前服务的重试次数
hystrix:
command:
default:
execution:
isolation:
thread:
timeoutInMilliseconds: 1500
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2.3.4.service
/**
* @auther Created by yuanxinqi on 2018/12/17
*/
@Service
public class AuthService {
@Autowired
private UserClient userClient;
public User findUserByMobile(User user){
ResponseEntity<User> entity = this.userClient.findUserByMobile(user.getMobile(), user.getPassword());
User body = entity.getBody();
return body;
}
}
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2.3.5.项目结构:
2.3.6.编写Feign远程方法
【第一步】在youpingou-web-service项目中,添加验证用户名的方法
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Knxccz22-1597388279961)(assets/1545043829217.png)] .
【第二步】编写queryUser方法
@GetMapping("query")
public ResponseEntity<User> findUserByMobile(@RequestParam("mobile") String mobile,@RequestParam("password") String password){
User user = userService.findUserByMobileAndPassword(mobile, password);
return ResponseEntity.ok(user);
}
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【第三步】在UserService中提供方法
public User findUserByMobileAndPassword(String mobile,String password){
Example example = new Example(User.class);
// 1. 手机和密码都必须相等
example.createCriteria()
.andEqualTo("mobile",mobile)
.andEqualTo("password",password);
// 2. 查询
List<User> list = userMapper.selectByExample(example);
return list.size()>0?list.get(0):null;
}
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2.3.7.添加路由规则
我们在youpingou-web-gateway中添加路径规则:
zuul:
prefix: /v1
retryable: true
routes:
web-service: /web-service/**
auth-service: /auth-service/**
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**2.3.**8.测试
测试地址:http://localhost:9091/v1/auth-service/login
2.4.后台实现校验用户接口(可以先不做)
我们在youpingou-web-auth-service中定义用户的校验接口,通过req获取token,然后校验通过返回用户信息。
• 请求方式:GET
• 请求路径:/verify
• 请求参数:无,不过我们需要从req中获取token信息
• 返回结果:UserInfo,校验成功返回用户信息;校验失败,则返回失败信息
代码:
@Autowired
private JwtProperties prop;
@Autowired
private HttpServletRequest req;
/**
* 验证用户信息
* @return
*/
@GetMapping("verify")
public ResponseEntity<UserInfo> verifyUser() {
try {
String token = req.getHeader("authorization");
// 获取token信息
UserInfo userInfo = JwtUtils.getInfoFromToken(token, prop.getPublicKey());
// 成功后直接返回
return ResponseEntity.ok(userInfo);
} catch (Exception e) {
// 抛出异常,证明token无效,直接返回401
return ResponseEntity.status(HttpStatus.UNAUTHORIZED).body(null);
}
}
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2.5.测试,ok
3.网关的登录拦截器
接下来,我们在Zuul编写拦截器,对用户的token进行校验,如果发现未登录,则进行拦截。
3.1.引入jwt相关配置
既然是登录拦截,一定是前置拦截器,我们在youpingou-web-gateway中定义。
【第一步】:首先引入所需要的依赖:
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.retry</groupId>
<artifactId>spring-retry</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.czxy</groupId>
<artifactId>youpingou-web-common</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.youpingou</groupId>
<artifactId>youpingou-web-auth-common</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
</dependency>
</dependencies>
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【第二步】编写属性文件配置:
sc:
jwt:
pubKeyPath: D:/rsa/rsa.pub # 公钥地址
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【第三步】编写属性类,读取公钥:
/**
* @create: XinQi.Yuan 2018-05-26 21:53
**/
@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "sc.jwt")
public class JwtProperties {
private String pubKeyPath;// 公钥
private PublicKey publicKey; // 公钥
@PostConstruct
public void init(){
try {
// 获取公钥和私钥
this.publicKey = RsaUtils.getPublicKey(pubKeyPath);
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException();
}
}
}
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3.2.编写过滤器逻辑
基本逻辑:
• 获取req中的token
• 通过JWT对token进行校验
• 通过:则放行;不通过:则给出提示信息
【第一步】引入坐标
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.retry</groupId>
<artifactId>spring-retry</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.czxy</groupId>
<artifactId>youpingou-web-common</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.czxy</groupId>
<artifactId>youpingou-web-auth-common</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>log4j</groupId>
<artifactId>log4j</artifactId>
<version>1.2.17</version>
</dependency>
</dependencies>
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【第二步】创建AuthFiler
【原始代码】
/**
* @auther Created by yuanxinqi on 2018/12/18
*/
@Component
public class AuthFilter extends ZuulFilter {
@Autowired
private JwtProperties jwtProperties;
/**
* 拦截类型:前置pre,后置post,环绕routing
* @return
*/
@Override
public String filterType() {
return "pre";
}
/**
* 执行顺序:数值越小,越先执行
* @return
*/
@Override
public int filterOrder() {
return 1;
}
/**
* 是否执行核心业务run方法
* @return
*/
@Override
public boolean shouldFilter() {
return true;
}
@Override
public Object run() throws ZuulException {
// 1. 获取request对象
RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
HttpServletRequest request = ctx.getRequest();
// 2. 获取url
StringBuffer url = request.getRequestURL();
// 3. 判断url是否需要拦截
if(url.indexOf("auth-service")!=-1||url.indexOf("regist")!=-1||
url.indexOf("sms")!=-1||url.indexOf("query")!=-1
){
// 3.1 不需要拦截--放行
System.out.println("放行:"+url);
return null;
}
// 3.2 需要拦截
// 4. 获取token
String token = request.getHeader("authorization");
// 4.1 token 存在解析
if(token!=null){
// 5. token解析正确,放行
try {
UserInfo userInfo = JwtUtils.getInfoFromToken(token, jwtProperties.getPublicKey());
// 不抛出异常,就是解析成功-放行
return null;
} catch (Exception e) {
// e.printStackTrace();
}
}
// 4.2 如果token不存在--报错
// token解析失败--报错
ctx.setSendZuulResponse(false);
ctx.setResponseStatusCode(401);
return null;
}
}
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【第三步】优化代码-
3.3.优化代码–白名单
要注意,并不是所有的路径我们都需要拦截,例如:
• 登录校验接口:/login/**
• 注册接口:/regist
• 发送验证码接口:/sms
• 搜索接口:/search/**
• …
所以,我们需要在拦截时,配置一个白名单,如果在名单内,则不进行拦截。
【第一步】在application.yaml中添加规则:
【第二步】读取这些属性:
内容PathProperties中:
@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "sc.filter")
public class PathProperties {
private List<String> allowPaths;
}
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【第三步】新增AuthFiler2过滤器,在过滤器中的shouldFilter方法中添加判断逻辑:
代码:
/**
* @auther Created by yuanxinqi on 2018/12/18
*/
@Component
public class AuthFilter2 extends ZuulFilter {
/**
* 获取公钥
*/
@Autowired
private JwtProperties jwtProperties;
@Autowired
private PathProperties pathProperties;
/**
* 前置pre/后置post
* @return
*/
@Override
public String filterType() {
return "pre";
}
/**
* 执行顺序 值越大,越最后执行
* @return
*/
@Override
public int filterOrder() {
return 1;
}
/**
* 是否要执行核心代码-run方法
* @return
*
* 获取白名单,判断当前的url是否需要执行run方法
*
*/
@Override
public boolean shouldFilter() {
// 1. 获取当前请求的url
RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
HttpServletRequest request = ctx.getRequest();
StringBuffer url = request.getRequestURL();
return isAllowPths(url);
}
public boolean isAllowPths(StringBuffer url){
// 1. 定义返回的变量
// 默认拦截
boolean flag = true;
// 2. 获取yml中的集合
List<String> list = pathProperties.getAllowPaths();
// 3. 判断url是否在集合中
for(String s:list){
// 当yml中的路径在url中找到了,就放行
if(url.indexOf(s)!=-1){
flag=false;
break;
}
}
// 4. 在--返回false
// 5. 不在-返回true,执行run方法
return flag;
}
/**
* 核心业务
* @return
* @throws ZuulException
*/
@Override
public Object run() throws ZuulException {
//1. 获取用户请求
RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
HttpServletRequest request = ctx.getRequest();
//2. 获取token
String token = request.getHeader("authorization");
if(token!=null){
//3. 解析token--公钥解密
try {
UserInfo userInfo = JwtUtils.getInfoFromToken(token, jwtProperties.getPublicKey());
return null;
} catch (Exception e) {
// e.printStackTrace();
// 抛出异常,表示解析失败
// ctx.setSendZuulResponse(false);
// ctx.setResponseStatusCode(401);
}
}
//4. token ==null
ctx.setSendZuulResponse(false);
ctx.setResponseStatusCode(401);
//6. 判断是否放行
return null;
}
}
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再次测试:
测试ok
请求的url
RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
HttpServletRequest request = ctx.getRequest();
StringBuffer url = request.getRequestURL();
return isAllowPths(url);
}
public boolean isAllowPths(StringBuffer url){
// 1. 定义返回的变量
// 默认拦截
boolean flag = true;
// 2. 获取yml中的集合
List<String> list = pathProperties.getAllowPaths();
// 3. 判断url是否在集合中
for(String s:list){
// 当yml中的路径在url中找到了,就放行
if(url.indexOf(s)!=-1){
flag=false;
break;
}
}
// 4. 在--返回false
// 5. 不在-返回true,执行run方法
return flag;
}
/**
* 核心业务
* @return
* @throws ZuulException
*/
@Override
public Object run() throws ZuulException {
//1. 获取用户请求
RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
HttpServletRequest request = ctx.getRequest();
//2. 获取token
String token = request.getHeader("authorization");
if(token!=null){
//3. 解析token--公钥解密
try {
UserInfo userInfo = JwtUtils.getInfoFromToken(token, jwtProperties.getPublicKey());
return null;
} catch (Exception e) {
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// e.printStackTrace();
// 抛出异常,表示解析失败
// ctx.setSendZuulResponse(false);
// ctx.setResponseStatusCode(401);
}
}
//4. token ==null
ctx.setSendZuulResponse(false);
ctx.setResponseStatusCode(401);
//6. 判断是否放行
return null;
}
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}
再次测试:
[外链图片转存中...(img-EDaok851-1597388279967)]
测试ok
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