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.Net Core官方JWT授權(quán)驗證的全過程

 2020-12-08 11:05  來源: 腳本之家   我來投稿 撤稿糾錯

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這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于.Net Core官方JWT授權(quán)驗證的相關(guān)資料,文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì),對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值,需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

目錄

什么是JWT?

什么時候應(yīng)該使用JWT?

JWT結(jié)構(gòu)是什么?

如何使用JWT

.net core的JWT驗證授權(quán)

進(jìn)階

總結(jié)

什么是JWT?

JSON Web令牌(JWT)是一個開放標(biāo)準(zhǔn)(RFC 7519),它定義了一種緊湊且自包含的方式,用于在各方之間安全地傳輸信息作為JSON對象。由于此信息是經(jīng)過數(shù)字簽名的,因此可以被驗證和信任??梢允褂妹孛埽ㄊ褂肏MAC算法)或使用RSA或ECDSA的公鑰/私鑰對對JWT進(jìn)行簽名。

盡管可以對JWT進(jìn)行加密以提供雙方之間的保密性,但我們將重點關(guān)注已簽名的令牌。簽名的令牌可以驗證其中包含的聲明的完整性,而加密的令牌則將這些聲明隱藏在其他方的面前。當(dāng)使用公鑰/私鑰對對令牌進(jìn)行簽名時,簽名還證明只有持有私鑰的一方才是對其進(jìn)行簽名的一方。由于缺乏安全性,所以不能把如密碼等敏感信息放在令牌中。

什么時候應(yīng)該使用JWT?

以下是JSON Web令牌有用的一些情況:

授權(quán):這是使用JWT的最常見方案。一旦用戶登錄,每個后續(xù)請求將包括JWT,從而允許用戶訪問該令牌允許的路由,服務(wù)和資源。單一登錄是當(dāng)今廣泛使用JWT的一項功能,因為它的開銷很小并且可以在不同的域中輕松使用。

信息交換:JSON Web令牌是在各方之間安全傳輸信息的好方法。因為可以對JWT進(jìn)行簽名(例如,使用公鑰/私鑰對),所以您可以確定發(fā)件人是他們所說的人。此外,由于簽名是使用標(biāo)頭和有效負(fù)載計算的,因此您還可以驗證內(nèi)容是否未被篡改。

JWT結(jié)構(gòu)是什么?

JSON Web令牌以緊湊的形式由三部分組成,這些部分由點(.)分隔,分別是:

標(biāo)頭

有效載荷

簽名

因此,JWT通常如下所示。

xxxxx.yyyyy.zzzzz

標(biāo)頭:通常由兩部分組成,令牌類型和使用的簽名算法。

{
"alg": "HS256",
"typ": "JWT"
}

有效載荷:有三種說明類型,預(yù)定義聲明、公共聲明和私有聲明。聲明名稱僅是三個字符,因為JWT是緊湊的

預(yù)定義聲明:包括iss(發(fā)出者), exp(到期時間), sub(主題), aud(受眾)等,是推薦的但是不是強制的可以沒有。

公共聲明:公共聲明,這個部分可以隨便定義,但是要注意和 IANA JSON Web Token 沖突。

私有聲明:這個部分是共享被認(rèn)定信息中自定義部分。

簽名:要創(chuàng)建簽名部分,您必須獲取編碼的標(biāo)頭,編碼的有效負(fù)載,機密,標(biāo)頭中指定的算法,并對其進(jìn)行簽名。

例如,如果要使用HMAC SHA256算法,則將通過以下方式創(chuàng)建簽名:

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

簽名用于驗證消息在此過程中沒有更改,并且對于使用私鑰進(jìn)行簽名的令牌,它還可以驗證JWT的發(fā)送者是它所說的真實身份。

組合在一起如下為輸出是三個由點分隔的Base64-URL字符串:

eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.
eyJpc3MiOiJodHRwOi8vbG9jYWxob3N0OjUyMDAiLCJhdWQiOlsiYXBpIiwiYXBpIl0sIkd1aWQiOiIzM2NhZmJkNS1jZWEyLTRjOWMtYWZlYS01MDYyZjM3YWUyOTAiLCJodHRwOi8vc2NoZW1hcy5taWNyb3NvZnQuY29tL3dzLzIwMDgvMDYvaWRlbnRpdHkvY2xhaW1zL3JvbGUiOlsic3lzdGVtIiwiYWRtaW4iXSwiZXhwIjoxNjA2NjU2NjI0fQ.
JvDHuowbOnWiyxMIFc9gG5rw1LSSc0xx68L31oRfxS0

如何使用JWT

每當(dāng)用戶想要訪問受保護(hù)的路由或資源時,用戶代理都應(yīng)發(fā)送JWT,通常使用承載模式在Authorization標(biāo)頭中發(fā)送JWT 。標(biāo)頭的內(nèi)容應(yīng)如下所示:

Authorization: Bearer <token>

在某些情況下,這可以是無狀態(tài)授權(quán)機制。服務(wù)器的受保護(hù)路由將在Authorization標(biāo)頭中檢查有效的JWT ,如果存在,則將允許用戶訪問受保護(hù)的資源。如果JWT包含必要的數(shù)據(jù),則可以減少查詢數(shù)據(jù)庫中某些操作的需求,盡管這種情況并非總是如此。

如果令牌是在Authorization標(biāo)頭中發(fā)送的,則跨域資源共享(CORS)不會成為問題,因為它不使用cookie。

下圖顯示了如何獲取JWT并將其用于訪問API或資源:

應(yīng)用程序或客戶端向授權(quán)服務(wù)器請求授權(quán)。這是通過不同的授權(quán)流程之一執(zhí)行的。例如,典型的符合OpenID Connect的Web應(yīng)用程序?qū)?oauth/authorize使用授權(quán)代碼流通過端點。

授予授權(quán)后,授權(quán)服務(wù)器會將訪問令牌返回給應(yīng)用程序。

該應(yīng)用程序使用訪問令牌來訪問受保護(hù)的資源(例如API)。

請注意,使用簽名的令牌,令牌中包含的所有信息都會暴露給用戶或其他方,即使他們無法更改它。這意味著您不應(yīng)將機密信息放入令牌中。

.net core的JWT驗證授權(quán)

我們直接新建一個.net core webapi的項目,我這里版本是3.1的

1. 先使用nuget安裝:Microsoft.AspNetCore.Authentication.JwtBearer。注意版本和.net core版本的兼容。net5的支持5.0.0+的版本,否則就用對應(yīng)可以用的低版本吧。

2. 在appsettings.json配置文件中寫好我們的 JWT 的配置參數(shù)如下:

"Jwt": {
"Secret": "your-256-bit-secret",
"Iss": "https://localhost:44355",
"Aud": "api"

3. 在Startup.cs的ConfigureServices方法中添加授權(quán)認(rèn)證如下:

var jwtConfig = Configuration.GetSection("Jwt");
//生成密鑰
var symmetricKeyAsBase64 = jwtConfig.GetValue<string>("Secret");
var keyByteArray = Encoding.ASCII.GetBytes(symmetricKeyAsBase64);
var signingKey = new SymmetricSecurityKey(keyByteArray);
//認(rèn)證參數(shù)
services.AddAuthentication("Bearer")
.AddJwtBearer(o =>
{
o.TokenValidationParameters = new TokenValidationParameters
{
ValidateIssuerSigningKey = true,//是否驗證簽名,不驗證的畫可以篡改數(shù)據(jù),不安全
IssuerSigningKey = signingKey,//解密的密鑰
ValidateIssuer = true,//是否驗證發(fā)行人,就是驗證載荷中的Iss是否對應(yīng)ValidIssuer參數(shù)
ValidIssuer = jwtConfig.GetValue<string>("Iss"),//發(fā)行人
ValidateAudience = true,//是否驗證訂閱人,就是驗證載荷中的Aud是否對應(yīng)ValidAudience參數(shù)
ValidAudience = jwtConfig.GetValue<string>("Aud"),//訂閱人
ValidateLifetime = true,//是否驗證過期時間,過期了就拒絕訪問
ClockSkew = TimeSpan.Zero,//這個是緩沖過期時間,也就是說,即使我們配置了過期時間,這里也要考慮進(jìn)去,過期時間+緩沖,默認(rèn)好像是7分鐘,你可以直接設(shè)置為0
RequireExpirationTime = true,
};
});

在Configure方法中添加 app.UseAuthentication() 和 app.UseAuthorization() 注意位置需要放置的位置:

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
if (env.IsDevelopment()){app.UseDeveloperExceptionPage();}
app.UseHttpsRedirection();
app.UseRouting();
app.UseAuthentication();
app.UseAuthorization();
app.UseEndpoints(endpoints =>{ endpoints.MapControllers();});

4. 生成jwt令牌,在默認(rèn)生成的控制器 WeatherForecastController 中添加如下生成令牌的方法:

[HttpPost]
public IActionResult Authenticate()
{
var jwtConfig = Configuration.GetSection("Jwt");
//秘鑰,就是標(biāo)頭,這里用Hmacsha256算法,需要256bit的密鑰
var securityKey = new SigningCredentials(new SymmetricSecurityKey(Encoding.ASCII.GetBytes(jwtConfig.GetValue<string>("Secret"))), SecurityAlgorithms.HmacSha256);
//Claim,JwtRegisteredClaimNames中預(yù)定義了好多種默認(rèn)的參數(shù)名,也可以像下面的Guid一樣自己定義鍵名.
//ClaimTypes也預(yù)定義了好多類型如role、email、name。Role用于賦予權(quán)限,不同的角色可以訪問不同的接口
//相當(dāng)于有效載荷
var claims = new Claim[] {
new Claim(JwtRegisteredClaimNames.Iss,jwtConfig.GetValue<string>("Iss")),
new Claim(JwtRegisteredClaimNames.Aud,jwtConfig.GetValue<string>("Aud")),
new Claim("Guid",Guid.NewGuid().ToString("D")),
new Claim(ClaimTypes.Role,"system"),
new Claim(ClaimTypes.Role,"admin"),
};
SecurityToken securityToken = new JwtSecurityToken(
signingCredentials: securityKey,
expires: DateTime.Now.AddMinutes(2),//過期時間
claims: claims
);
//生成jwt令牌
return Content(new JwtSecurityTokenHandler().WriteToken(securityToken));
}

5. 使用jwt控制接口的訪問,我們在一個接口上添加一個特性 [Authorize(Roles ="admin")],表示需要有admin這個角色的jwt令牌才能訪問,沒有roles參數(shù)的話表示只要是可用的令牌就可以訪問,多個role角色可以疊加多個特性:

[HttpGet]
[Authorize(Roles = "admin")]
[Authorize(Roles = "system")]
public IEnumerable<WeatherForecast> Get()
{
var rng = new Random();
return Enumerable.Range(1, 5).Select(index => new WeatherForecast
{
Date = DateTime.Now.AddDays(index),
TemperatureC = rng.Next(-20, 55),
Summary = Summaries[rng.Next(Summaries.Length)]
})
.ToArray();
}

6.測試,然后我們用postman就可以測試了,可以看到非常成功有數(shù)據(jù)。

進(jìn)階

認(rèn)證的時候可以添加事件,如下面的認(rèn)證失敗事件、接收參數(shù)事件可以獲取url上的參數(shù)作為令牌而不是通過http的請求頭的Authorization。

services.AddAuthentication("Bearer")
.AddJwtBearer(o =>
{
o.Events = new JwtBearerEvents()
{
OnMessageReceived = context =>
{
context.Token = context.Request.Query["access_token"];
return Task.CompletedTask;
},
OnAuthenticationFailed = context =>
{
// 如果過期,則把<是否過期>添加到,返回頭信息中
if (context.Exception.GetType() == typeof(SecurityTokenExpiredException))
{
context.Response.Headers.Add("Token-Expired", "true");
}
return Task.CompletedTask;
}
};
});

總結(jié)到此這篇關(guān)于.Net Core官方JWT授權(quán)驗證的文章就介紹到這了,更多相關(guān).Net Core官方JWT授權(quán)驗證內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

來源:腳本之家

鏈接:https://www.jb51.net/article/201094.htm

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