JWT在线解码网址和结构介绍

Posted 2023-04-12 青及笄

JWT介绍

• JWT简介
• • JWT 概念
  • JWT 优点
• JWT 在线解码工具
• JWT 结构解析
• • 1.Header
  • 2.Payload
  • 3.Signature
• 写在最后

JWT简介

JWT 概念

JWT 全称为 JSON Web Token是目前最流行的跨域认证解决方案，官网地址链接，

JWT 优点

基于token的认证方式相比传统的session认证方式能够解决移动端和分布式开发中跨域问题，具有下列优点：

1. 减少服务器压力：服务端不需要存储session信息，token可以携带登录用户服务器所需信息
2. 支持跨域访问：将token放到请求头中，就不需要cookie存储信息，所以跨域后不会因为cookie是无法跨域而导致信息丢失
3. 更适用于移动端：当客户端是非浏览器平台时或者cookie被禁止时，采用token认证方式会简单很多
4. 更适用CDN：可以通过内容分发网络请求服务端的所有资料
5. 无需考虑CSRF：由于不再依赖cookie，所以采用token认证方式不会发生CSRF，所以也就无需考虑CSRF的防御

JWT 在线解码工具

这个解码工具只能解析Base64编码后的header以及Payload部分，对于加密的Signature部分是无法解密的只有服务器端使用secretKey进行解密才能知道具体的内容。
JWT在线解码工具入口

JWT 结构解析

JWT由3部分组成：标头(Header)，有效载荷(Payload)和签名(Signature)。在传输的时候，会将JWT的三个部分分别进行Base64编码后，拼接成最终传输的字符串，也就是我们的Json Web Token。

JWTString=Base64(Header).Base64(Payload).HMACSHA256(base64UrlEncode(header)+"."+base64UrlEncode(payload),secret)

header和payload可以直接利用base64解码出原文，从header中获取哈希签名的算法，从payload中获取有效数据
signature由于使用了不可逆的加密算法，无法解码出原文，它的作用是校验token有没有被篡改。服务端获取header中的加密算法之后，利用该算法加上secretKey对header、payload进行加密，比对加密后的数据和客户端发送过来的是否一致，注意其中secretKey只能保存在服务端，以保证数据的安全性。

1.Header

JWT头是一个描述JWT元数据的JSON对象，alg属性表示签名使用的算法，默认为HMAC SHA256（写为HS256）；typ属性表示令牌的类型，JWT令牌统一写为JWT。最后，使用Base64 URL算法将上述JSON对象转换为字符串保存

  "alg": "HS256",
  "typ": "JWT"

2.Payload

有效载荷部分，JWT主体内容部分，是一个包含需要传递数据的JSON对象。 其中有七个默认字段供选择。

	"iss"：发行人
	"exp"：到期时间
	"sub"：主题
	"aud"：用户
	"nbf"：在此之前不可用
	"iat"：发布时间
	"jti"：JWT ID用于标识该JWT

以上默认字段并不要求强制使用。我们还可以自定义私有字段，一般会把包含用户信息的非保密数据放到payload中。

  "admin_id": "93b5909c927c235ed5f9ee655e0e01abf988f5ebaeff4788542fde9573d79f3b4556c462b332493d2d34c7421dca804bf407dcf51815671cf8ce832165296441e3ca9b42ddc00a7e4914bbc536e1cec84afa6c61785c27b597b492de60baff8f",
  "merchant_id": "93b5909c927c235ed5f9ee655e0e01abf988f5ebaeff4788542fde9573d79f3b4556c462b332493d2d34c7421dca804bf407dcf51815671cf8ce832165296441e3ca9b42ddc00a7e4914bbc536e1cec84afa6c61785c27b597b492de60baff8f"

注意：默认情况下JWT是未加密的，只是采用base64算法，拿到JWT字符串后可以转换回原本的JSON数据，任何人都可以解读其内容，因此不要构建隐私信息字段，比如用户的密码一定不能保存到JWT中，以防止信息泄露。JWT只是适合在网络中传输一些非敏感的信息

3.Signature

签名哈希部分是对上面两部分数据签名，需要使用base64编码后的header和payload数据，通过指定的算法生成哈希，以确保数据不会被篡改。首先，需要指定一个密钥（secret）。该密码仅仅为保存在服务器中，并且不能向用户公开。然后，使用header中指定的签名算法（默认情况下为HMAC SHA256）根据以下公式生成签名

HMACSHA256(base64UrlEncode(header)+"."+base64UrlEncode(payload),secret)

写在最后

JWT作为现在主流的验证方式，在各种语言中都有着对应使用方法，还是十分值得研究学习的。

各种数据结构在线生成的网址

https://www.cs.usfca.edu/~galles/visualization/Algorithms.html