前言

? ? B/S架構(gòu)大家應(yīng)該都不陌生，web1.0時代，用戶通過個人電腦瀏覽網(wǎng)站，單項獲取信息，比如我們?yōu)g覽新聞，查閱資料等。web2.0很快就到來，和1.0相比，用戶可以隨時隨地分享自己的信息。這個時候就涉及到了我們的身份認證。當我們使用http無狀態(tài)請求訪問資源服務(wù)的時候，服務(wù)端是如何知道我們的身份的，我們今天就來聊一聊。????????????

傳統(tǒng)方式下的身份認證

? ?? ?傳統(tǒng)方式的身份認證，我們要從cookie和session說起來，我們先回顧一下cookie和session是有什么特點吧。

• Cookie：存儲在客戶端的，客戶端專門存東西的一個標識。

    1.能存儲的東西很少，基本上只能存儲4k左右的東西
  
    2.能被手動清除，不續(xù)期的情況下，只有20分鐘的有效期
  
    3.Cookie安全問題，別人能從本地Cookie中獲取信息
  
    4.Cookie不能直接存儲中文，如果需要，則需要進行url轉(zhuǎn)碼
  
    5.不能跨域，不能跨域，不能跨域。
  

• Session：存儲在服務(wù)器端的，服務(wù)端專門存東西的一個標識。

    1.安全性：Session的安全性比Cookie的安全性要高
  
    2.性能：當服務(wù)器訪問較多，比較占用性能
  
    3.生命周期：異常關(guān)機會造成Session的銷毀，默認存儲30分鐘
  
    4.Session的鈍化以及活化
  
         鈍化：服務(wù)器正常關(guān)閉后，tomcat會自動將Session數(shù)據(jù)寫入硬盤的文件中
  
         活化：服務(wù)器再次啟動后，從文件中加載數(shù)據(jù)到Session中
  
     5.瀏覽器關(guān)閉后再次重啟SessionId的地址值不為同一個
  
     4.訪問范圍：Session為一個瀏覽器共享
  
                Cookie為多個瀏覽器共享
  

? ?? ?基于 cookie、session 的身份認證中，用戶登錄后，服務(wù)器會為登錄用戶創(chuàng)建一個 session，cookie的驗證是有狀態(tài)的，sessionid 會保存 在cookie 中。當用戶登錄成功后，之后的每次請求都會攜帶cookie。服務(wù)器通過 cookie 中的 sessionid 找到內(nèi)存中的 session 數(shù)據(jù)，來驗證用戶身份，從而在響應(yīng)中返回相應(yīng)的數(shù)據(jù)。我們可以參照下圖進行理解

????這個圖看著是沒什么問題了對不，以前大多數(shù)B/S架構(gòu)都采用這種實現(xiàn)方式，有的同學(xué)就說了:“我現(xiàn)在這么實現(xiàn)也ok啊，我干嘛還要去研究那個token呢？”，那你們可以想一想，當你的后端服務(wù)需要水平擴展的時候，你的session怎么辦？當然我們也是有一些常規(guī)做法的。例如服務(wù)之間的session同步方案、分布式緩存方案、用戶負載方案。我們一個一個來說。

1.session同步，就是在用戶登錄成功產(chǎn)生session之后，在你的各個服務(wù)上進行session同步，保證請求能夠暢通訪問其他服務(wù)，這個開銷不得不說是很大的。
2.分布式緩存，將session存儲在分布式緩存中，所有服務(wù)都從緩存中獲取用戶session。這是在集群中增加了中間件，代價也不小。
3.用戶負載，這是一個偷奸耍滑的方案，通過nginx負載，將同一個用戶的請求指向最初登錄的那個服務(wù)器。

token如何實現(xiàn)身份認證

? ?? ?前面我們說了session方案需要考慮服務(wù)擴展問題，那么有沒有更好的解決方案呢?這就得從我們的Jwt(json web token)說起了，現(xiàn)在流行的應(yīng)用架構(gòu)，很多都用使用jwt基于token實現(xiàn)身份認證的。什么是Jwt前面的文章有解釋。那么如何實現(xiàn)呢，我們簡單的說明一下token實現(xiàn)身份認證的步驟。

• 用戶登錄成功服務(wù)端返回token
• 之后每次用戶請求都攜帶token，在Authorization Header中。
• 后端服務(wù)取出token進行decode，判斷有效期及失效策略。
• 返回對應(yīng)的成功失敗

? ?? ?常用的token身份認證方案有兩種，一種是單token方案，另外一種是雙token方案。下面我們就來分別看圖理解一下兩種方案的認證及續(xù)期過程。

單token續(xù)期方案

1.用戶登錄，服務(wù)端返回生成的Jwt,攜帶必要的信息。
2.用戶再次訪問時均需要在Authorization Header中攜帶Jwt。
3.服務(wù)端有配置好的token失效時間或者次數(shù)，還有重新登錄期限。每次登錄會記錄當前登錄時間。
4.用戶攜帶token訪問時，服務(wù)端根據(jù)token失效時間和重新登錄期限判斷返回對應(yīng)代碼
5.當token有效時，服務(wù)端返回對應(yīng)資源。
6.當token失效時，前端拿到錯誤代碼后重新請求refresh token接口進行token刷新，該接口會返回新的有效token給前端。
7.前端下次請求會攜帶刷新后的新token訪問。
8.當某次訪問時，服務(wù)端判斷token使用時長超過了定義好的登錄期限，則返回重新登錄錯誤代碼給前端，前端拿到代碼后跳轉(zhuǎn)至登錄頁面。

雙token續(xù)期方案

1.用戶登錄返回access_token、refresh_token。
2.用戶請求資源時攜帶access_token。
3.當access_token有效時，返回對應(yīng)的資源。
4.當服務(wù)端校驗access_token失效，則返回對應(yīng)錯誤代碼。
5.前端拿到access_token失效對應(yīng)的錯誤代碼，發(fā)起刷新token請求，本次請求攜帶之前緩存的refresh_token。
6.服務(wù)端拿到refresh_token，判斷是否有效，失效則返回重新登錄錯誤代碼。
7.前端拿到重新登錄錯誤代碼則跳轉(zhuǎn)登錄頁面。

小結(jié)

? ?? ?可以看到，使用token進行身份認證，不僅將服務(wù)端的存儲壓力分攤到了客戶端上，并且可以讓服務(wù)端進行毫無顧及的擴展，除此之外也不存在跨域問題，對于移動端也更加友好，不僅如此，Jwt的加密使得這種方案在安全性上更上一層樓。因此，各位架構(gòu)師們，這是一種不得不掌握的身份認證方案。
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到了這里，關(guān)于基于token的身份認證及自動續(xù)期的解決方案的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！