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token 機(jī)制和實(shí)現(xiàn)方式

 更新時(shí)間：2020年12月15日 09:36:22   作者：Clloz  
這篇文章主要介紹了token 機(jī)制和實(shí)現(xiàn)方式的相關(guān)資料，幫助大家更好的理解和學(xué)習(xí)token，感興趣的朋友可以了解下

前言

之前在面試的時(shí)候被問到過刷新 token 的問題，其實(shí)我對(duì) token 驗(yàn)證機(jī)制的細(xì)節(jié)一直不清楚。新項(xiàng)目和后端的同學(xué)商量后使用刷新 token 來實(shí)現(xiàn)。本文主要分享一下對(duì) token 機(jī)制的理解和實(shí)現(xiàn)方式。

登錄驗(yàn)證的方式

登錄驗(yàn)證一般來說有兩個(gè)目的，一個(gè)是為了安全，一個(gè)是為了用戶方便。因?yàn)?HTTP 是無狀態(tài)的，所以后端在接受到請(qǐng)求之后并不能知道請(qǐng)求是從哪里來的，但是很多時(shí)候我們有驗(yàn)證用戶身份的需求，同時(shí)前端又有保存用戶登錄狀態(tài)的需求。而如果將用戶信息保存在前端，必然是非常危險(xiǎn)的，很容易被獲取，所以就有了在后端進(jìn)行非對(duì)稱加密的方式來實(shí)現(xiàn)登錄的驗(yàn)證和保存。

目前主要的登錄驗(yàn)證方式有 cookie + session，token，單點(diǎn)登錄和 OAuth 第三方登錄。本文我們主要講一講 token 登錄驗(yàn)證。

什么是 token

token 直譯就是令牌的意思，其實(shí)就是后端將用戶信息進(jìn)行非對(duì)稱加密，然后將加密后的內(nèi)容保存在前端，當(dāng)發(fā)送請(qǐng)求的時(shí)候帶上這個(gè)令牌來實(shí)現(xiàn)身份驗(yàn)證。大致的過程是第一次登錄用戶輸入用戶名和密碼，服務(wù)器驗(yàn)證無誤后會(huì)對(duì)用戶的信息進(jìn)行非對(duì)稱加密生成一個(gè)令牌返回給前端，前端可以存入 cookie 或者 localStorage 等，以后每次發(fā)送請(qǐng)求帶上這個(gè)令牌，后端通過對(duì)令牌的驗(yàn)證來識(shí)別用戶的身份以及請(qǐng)求的合法性。

token 的優(yōu)點(diǎn)是服務(wù)端不需要保存 token，只需要驗(yàn)證前端傳過來的 token 即可，所以幾遍是分布式部署也可以使用這種方式。token 的缺點(diǎn)就是，由于服務(wù)器不保存 session 狀態(tài)，因此無法在使用過程中廢止某個(gè) token，或者更改 token 的權(quán)限。也就是說，一旦 token 簽發(fā)了，在到期之前就會(huì)始終有效，除非服務(wù)器部署額外的邏輯。

目前比較常用的 token 加密方式是 JWT JSON Web Token，關(guān)于 JWT 可以參考阮一峰老師的 JSON Web Token 入門教程

token 刷新

按照上面的 token 邏輯，前端只要保存一個(gè)后端傳過來的 token，每次請(qǐng)求附上即可。當(dāng)令牌過期有兩種選擇，我們可以讓用戶沖洗你登錄，或者后端生成一個(gè)新的令牌，前端保存新的令牌并重新發(fā)送請(qǐng)求。但是這兩種方式都有問題，如果讓用戶重新登錄，用戶體驗(yàn)不是很好，頻繁的重新登錄并不是一種比較好的交互方式。而如果自動(dòng)生成新的令牌則會(huì)出現(xiàn)安全問題，比如黑客獲取了一個(gè)過期的令牌并向后端發(fā)送請(qǐng)求，則也可以獲得一個(gè)更新的令牌。

為了權(quán)衡上面的問題，產(chǎn)生了一種刷新 token 的機(jī)制，當(dāng)用戶第一次登錄成功，后端會(huì)返回兩個(gè) token，一個(gè) accessToken 用來進(jìn)行請(qǐng)求，也就是我們每次請(qǐng)求都附上 accessToken，而 refreshToken 則是用來在 accessToken 過期的時(shí)候進(jìn)行 accessToken 的刷新。一般來說，accessToken 由于每次請(qǐng)求都會(huì)附上，所以安全風(fēng)險(xiǎn)比較高，所以過期時(shí)間較短，而 refreshToken 則只有在 accessToken 過期的時(shí)候才會(huì)發(fā)送到后端，所以安全風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較低，所以過期時(shí)間可以長(zhǎng)一點(diǎn)。

當(dāng)我們的 accessToken 過期之后，我們會(huì)向后端的 token 刷新接口請(qǐng)求并傳入 refreshToken，后端驗(yàn)證梅雨問題之后會(huì)給我們一個(gè)新的 accessToken，我們保存后就可以保證訪問的連續(xù)性。當(dāng)然，這也并非絕對(duì)安全的，只是一種相對(duì)安全一點(diǎn)的做法。一般我們將兩個(gè) token 保存在 localStorage 中。

刷新 token 的實(shí)現(xiàn)

在項(xiàng)目中我主要使用的是 axios，所以 token 的刷新以及請(qǐng)求附帶 token 都是使用的 axios 的攔截器完成的。這其中需要注意的地方有三點(diǎn)：

  1. 不要重復(fù)刷新 token，即一個(gè)請(qǐng)求已經(jīng)刷新 token 了，此時(shí)可能新的 token 還沒有回來，其他請(qǐng)求不應(yīng)該重復(fù)刷新。
  2. 當(dāng)新的 token 還沒有回來的時(shí)候，其他的請(qǐng)求應(yīng)該進(jìn)行暫存，等新的 token 回來以后再一次進(jìn)行請(qǐng)求。
  3. 如果請(qǐng)求是由登錄頁面或者請(qǐng)求本身就是刷新 token 的請(qǐng)求則不需要攔截，否則會(huì)陷入死循環(huán)。

第一個(gè)問題用一個(gè) Boolean 字段加鎖即可，第二個(gè)問題將請(qǐng)求新 token 過程中發(fā)起的請(qǐng)求用狀態(tài)為 pendding 的 Promise 進(jìn)行暫存，放到一個(gè)數(shù)組中，當(dāng)新的 token 回來的時(shí)候依次 resolve 每一個(gè) pendding 的 Promise 即可。具體的代碼細(xì)節(jié)我直接貼上項(xiàng)目上的源碼：

import axios, * as AxiosInterface from 'axios';

// Token 接口，訪問 token，刷新 token 和過期時(shí)
const instance = axios.create({
 // baseURL: ''
 timeout: 300000,
 headers: {
  'Content-Type': 'application/json',
  'X-Requested-With': 'XMLHttpRequest',
 },
});

async function refreshAccessToken(): Promise<AxiosInterface.AxiosResponse<AxiosData>> {
 return await instance.post('api/refreshtoken');
}

let isRefreshing = false;
let requests: Array<Function> = []; // 若在 token 刷新過程中進(jìn)來多個(gè)請(qǐng)求則存入 requests 中
// axios.defaults.baseURL = 'http://127.0.0.1:8888/api/private/v1/';
// 設(shè)置請(qǐng)求攔截器，若 token 過期則刷新 token
axios.interceptors.request.use(config => {
 const tokenObj = JSON.parse(window.localStorage.getItem('token') as string);
 if (config.url === 'api/login' || config.url === 'api/refreshtoken') return config;
 let accessToken = tokenObj.accessToken;
 let expireTime = tokenObj.expireTime;
 const refreshToken = tokenObj.refreshToken;

 config.headers.Authorization = accessToken;

 let time = Date.now();
 console.log(time, expireTime);
 if (time > expireTime) {
  if (!isRefreshing) {
   isRefreshing = true;
   refreshAccessToken()
    .then(res => {
     ({ accessToken, expireTime } = res.data.data);
     time = Date.now();
     const tokenStorage = {
      accessToken,
      refreshToken,
      expireTime: Number(time) + Number(expireTime),
     };
     window.localStorage.setItem('token', JSON.stringify(tokenStorage));
     isRefreshing = false;
     return accessToken;
    })
    .then((accessToken: string) => {
     requests.forEach(cb => {
      cb(accessToken);
     });
     requests = [];
    })
    .catch((err: string) => {
     throw new Error(`refresh token error: {err}`);
    });
  }

  // 如果是在刷新 token 時(shí)進(jìn)行的請(qǐng)求則暫存在 requests 數(shù)組中，這里需要使用一個(gè) pendding 的 Promise 來確保攔截的成功
  const parallelRequest: Promise<AxiosInterface.AxiosRequestConfig> = new Promise(resolve => {
   requests.push((accessToken: string) => {
    config.headers.Authorization = accessToken;
    console.log(accessToken + Math.random() * 1000);
    resolve(config);
   });
  });

  return parallelRequest;
 }

 return config;
});

export default (vue: Function) => {
 vue.prototype.http = axios;
};

總結(jié)

以上就是我對(duì)刷新 token 的實(shí)現(xiàn)，如果有什么錯(cuò)誤之處歡迎指正交流。

以上就是token 機(jī)制和實(shí)現(xiàn)方式的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于token 機(jī)制和實(shí)現(xiàn)方式的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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