爱站程序员基地3 月，跳不动了？>>>
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一. 前言
1.关于JWT的Token过期问题,到底设置多久过期？
(1).有的人设置过期时间很长，比如一个月，甚至更长，等到过期了退回登录页面,重新登录重新获取token，期间登录的时候也是重新获取token，然后过期时间又重置为了1个月。这样一旦token被人截取，就可能被人长期使用，如果你想禁止，只能修改token颁发的密钥，这样就会导致所有token都失效，显然不太可取。
(2).有的人设置比较短，比如10分钟，在使用过程中，一旦过期也是退回登录页面，这样就可能使用过程中经常退回登录页面，体验很不好。
2. 这里介绍一种比较主流的解决方案—双Token机制
(1).访问令牌：accessToken，访问接口是需要携带的，也就是我们之前一直使用的那个，过期时间一般设置比较短，根据实际项目分析，比如：10分钟
(2).刷新令牌：refreshToken，当accessToken过期后，用于获取新的accessToken的时候使用，过期时间一般设置的比较长，比如：7天
3.获取新的accessToken的时候, 为什么还需要传入旧accessToken，只传入refreshToken不行么？
仔细看下面的解决思路，只传入refreshToken也可以，但是传入双Token安全性更高一些。
二. 解决方案
1. 登录请求过来，将userId和userAccount存到payLoad中，设置不同的过期时间，分别生成accessToken和refreshToken，二者的区别密钥不一样，过期时间不一样，然后把 生成refreshToken的相关信息存到对应的表中【id，userId，token，expire】，一个用户对应一条记录（也可以存到Redis中，这里为了测试，存在一个全局变量中），每次登录的时候，添加或者更新记录，最后将双Token返回给前端，前端存到LocalStorage中。
2. 前端访问GetMsg获取信息接口，表头需要携带accessToken，服务器端通过JwtCheck2过滤器进行校验，验证通过则正常访问，如果不通过返回401和不通过的原因，前端在Error中进行获取,这里区分造成401的原因。
1 //获取信息接口2 function GetMsg() {3 var accessToken = window.localStorage.getItem(\"accessToken\");4 $.ajax({5 url: \"/Home/GetMsg\",6 type: \"Post\",7 data: {},8 datatype: \"json\",9 beforeSend: function (xhr) {10 xhr.setRequestHeader(\"Authorization\", \"Bearer \" + accessToken);11 },12 success: function (data) {13 if (data.status == \"ok\") {14 alert(data.msg);15 } else {16 alert(data.msg);17 }18 },19 //当安全校验未通过的时候进入这里20 error: function (xhr) {21 if (xhr.status == 401) {22 var errorMsg = xhr.responseText;23 console.log(errorMsg);24 //alert(errorMsg);25 if (errorMsg == \"expired\") {26 //表示过期，需要自动刷新27 GetTokenAgain(GetMsg);28 } else {29 //表示是非法请求，给出提示，可以直接退回登录页30 alert(\"非法请求\");31 }32 }33 }34 });35 }
3. 如果是表头为空、校验错误等等，则直接提示请求非法，返回登录页。
4. 如果捕获的是expired即过期，则调用GetTokenAgain(func)方法，即重新获取accessToken和refreshToken，这里func代表传递进来一个方法名，以便调用成功后重新调用原方法，实现无缝刷新； 向服务器端传递 双Token， 服务器端的验证逻辑如下：
(1). 先通过纯代码校验refreshToken的物理合法性,如果非法，前端直接报错，返回到登录页面。
(2). 从accessToken中解析出来userId等其它数据(即使accessToken已经过期，依旧可以解析出来)
(3). 拿着userId、refreshToken、当前时间去RefreshToken表中查数据，如果查不到，直接返回前端保存，返回到登录页面。
(4). 如果能查到，重新生成 accessToken和refreshToken，并写入RefreshToken表
(5). 向前端返回双token，前端进行覆盖存储，然后自动调用原方法，携带新的accessToken，进行访问，从而实现无缝刷新token的问题。
1 //重新获取访问令牌和刷新令牌2 function GetTokenAgain(func) {3 var model = {4 accessToken: window.localStorage.getItem(\"accessToken\"),5 refreshToken: window.localStorage.getItem(\"refreshToken\")6 };7 $.ajax({8 url: \'/Home/UpdateAccessToken\',9 type: \"POST\",10 dataType: \"json\",11 data: model,12 success: function (data) {13 if (data.status == \"error\") {14 debugger;15 // 表示重新获取令牌失败，可以退回登录页16 alert(\"重新获取令牌失败\");1718 } else {19 window.localStorage.setItem(\"accessToken\", data.data.accessToken);20 window.localStorage.setItem(\"refreshToken\", data.data.refreshToken);21 func();22 }23 }24 });
下面分享完整版代码：
前端代码：
1 @{2 Layout = null;3 }45 <!DOCTYPE html>67 <html>8 <head>9 <meta name=\"viewport\" content=\"width=device-width\" />10 <title>Index</title>11 <script src=\"~/lib/jquery/dist/jquery.js\"></script>12 <script>13 $(function () {14 $(\'#btn1\').click(function () {15 Login();16 });17 $(\'#btn2\').click(function () {18 GetMsg();19 });20 });2122 //登录接口23 function Login() {24 $.ajax({25 url: \"/Home/CheckLogin\",26 type: \"Post\",27 data: { userAccount: \"admin\", userPwd: \"123456\" },28 datatype: \"json\",29 success: function (data) {30 if (data.status == \"ok\") {31 alert(data.msg);32 console.log(data.data.accessToken);33 console.log(data.data.refreshToken);34 window.localStorage.setItem(\"accessToken\", data.data.accessToken);35 window.localStorage.setItem(\"refreshToken\", data.data.refreshToken);3637 } else {38 alert(data.msg);39 }40 },41 //当安全校验未通过的时候进入这里42 error: function (xhr) {43 if (xhr.status == 401) {44 console.log(xhr.responseText);45 alert(xhr.responseText)46 }47 }48 });4950 }5152 //获取信息接口53 function GetMsg() {54 var accessToken = window.localStorage.getItem(\"accessToken\");55 $.ajax({56 url: \"/Home/GetMsg\",57 type: \"Post\",58 data: {},59 datatype: \"json\",60 beforeSend: function (xhr) {61 xhr.setRequestHeader(\"Authorization\", \"Bearer \" + accessToken);62 },63 success: function (data) {64 if (data.status == \"ok\") {65 alert(data.msg);66 } else {67 alert(data.msg);68 }69 },70 //当安全校验未通过的时候进入这里71 error: function (xhr) {72 if (xhr.status == 401) {73 var errorMsg = xhr.responseText;74 console.log(errorMsg);75 //alert(errorMsg);76 if (errorMsg == \"expired\") {77 //表示过期，需要自动刷新78 GetTokenAgain(GetMsg);79 } else {80 //表示是非法请求，给出提示，可以直接退回登录页81 alert(\"非法请求\");82 }83 }84 }85 });86 }8788 //重新获取访问令牌和刷新令牌89 function GetTokenAgain(func) {90 var model = {91 accessToken: window.localStorage.getItem(\"accessToken\"),92 refreshToken: window.localStorage.getItem(\"refreshToken\")93 };94 $.ajax({95 url: \'/Home/UpdateAccessToken\',96 type: \"POST\",97 dataType: \"json\",98 data: model,99 success: function (data) {100 if (data.status == \"error\") {101 debugger;102 // 表示重新获取令牌失败，可以退回登录页103 alert(\"重新获取令牌失败\");104105 } else {106 window.localStorage.setItem(\"accessToken\", data.data.accessToken);107 window.localStorage.setItem(\"refreshToken\", data.data.refreshToken);108 func();109 }110 }111 });112 }113114 </script>115 </head>116 <body>117 <button id=\"btn1\">模拟登陆逻辑</button>118 <button id=\"btn2\">获取系统信息</button>119120 </body>121 </html>
View Code
服务器端代码1：
1 public class HomeController : Controller2 {3 private static List<RefreshToken> rTokenList = new List<RefreshToken>();45 public IConfiguration _Configuration { get; }67 public HomeController(IConfiguration Configuration)8 {9 this._Configuration = Configuration;10 }1112 /// <summary>13 /// 测试页面14 /// </summary>15 /// <returns></returns>16 public IActionResult Index()17 {18 return View();19 }2021 /// <summary>22 /// 校验登录23 /// </summary>24 /// <param name=\"userAccount\"></param>25 /// <param name=\"userPwd\"></param>26 /// <returns></returns>27 [HttpPost]28 public IActionResult CheckLogin(string userAccount, string userPwd)29 {3031 if (userAccount == \"admin\" && userPwd == \"123456\")32 {3334 string AccessTokenKey = _Configuration[\"AccessTokenKey\"];35 string RefreshTokenKey = _Configuration[\"RefreshTokenKey\"];3637 //1.先去数据库中吧userId查出来38 string userId = \"001\";3940 //2. 生成accessToken41 //过期时间(下面表示签名后 5分钟过期，这里设置20s为了演示)42 double exp = (DateTime.UtcNow.AddSeconds(20) - new DateTime(1970, 1, 1)).TotalSeconds;43 var payload = new Dictionary<string, object>44 {45 {\"userId\", userId },46 {\"userAccount\", userAccount },47 {\"exp\",exp }48 };49 var accessToken = JWTHelp.JWTJiaM(payload, AccessTokenKey);5051 //3.生成refreshToken52 //过期时间(可以不设置，下面表示 2天过期)53 var expireTime = DateTime.Now.AddDays(2);54 double exp2 = (expireTime - new DateTime(1970, 1, 1)).TotalSeconds;55 var payload2 = new Dictionary<string, object>56 {57 {\"userId\", userId },58 {\"userAccount\", userAccount },59 {\"exp\",exp2 }60 };61 var refreshToken = JWTHelp.JWTJiaM(payload2, RefreshTokenKey);6263 //4.将生成refreshToken的原始信息存到数据库/Redis中 （这里暂时存到一个全局变量中）64 //先查询有没有，有则更新，没有则添加65 var RefreshTokenItem = rTokenList.Where(u => u.userId == userId).FirstOrDefault();66 if (RefreshTokenItem == null)67 {68 RefreshToken rItem = new RefreshToken()69 {70 id = Guid.NewGuid().ToString(\"N\"),71 userId = userId,72 expire = expireTime,73 Token = refreshToken74 };75 rTokenList.Add(rItem);7677 }78 else79 {80 RefreshTokenItem.Token = refreshToken;81 RefreshTokenItem.expire = expireTime; //要和前面生成的过期时间相匹配8283 }84 return Json(new85 {86 status = \"ok\",87 msg=\"登录成功\",88 data = new89 {90 accessToken,91 refreshToken92 }93 });94 }95 else96 {97 return Json(new98 {99 status = \"error\",100 msg = \"登录失败\",101 data = new { }102 });103 }104105106 }107108109110 /// <summary>111 /// 获取系统信息接口112 /// </summary>113 /// <returns></returns>114 [TypeFilter(typeof(JwtCheck2))]115 public IActionResult GetMsg()116 {117 string msg = \"windows10\";118 return Json(new { status = \"ok\", msg = msg });119 }120121122123 /// <summary>124 /// 更新访问令牌(同时也更新刷新令牌)125 /// </summary>126 /// <returns></returns>127 public IActionResult UpdateAccessToken(string accessToken, string refreshToken)128 {129130 string AccessTokenKey = _Configuration[\"AccessTokenKey\"];131 string RefreshTokenKey = _Configuration[\"RefreshTokenKey\"];132133 //1.先通过纯代码校验refreshToken的物理合法性134 var result = JWTHelp.JWTJieM(refreshToken, _Configuration[\"RefreshTokenKey\"]);135 if (result== \"expired\"|| result == \"invalid\" || result == \"error\")136 {137 return Json(new { status = \"error\", data = \"\" });138 }139140 //2.从accessToken中解析出来userId等其它数据(即使accessToken已经过期，依旧可以解析出来)141 JwtData myJwtData = JsonConvert.DeserializeObject<JwtData>(this.Base64UrlDecode(accessToken.Split(\'.\')[1]));142143 //3. 拿着userId、refreshToken、当前时间去RefreshToken表中查数据144 var rTokenItem = rTokenList.Where(u => u.userId == myJwtData.userId && u.Token == refreshToken && u.expire > DateTime.Now).FirstOrDefault();145 if (rTokenItem==null)146 {147 return Json(new { status = \"error\", data = \"\" });148 }149150 //4.重新生成 accessToken和refreshToken，并写入RefreshToken表151 //4.1. 生成accessToken152 //过期时间(下面表示签名后 5分钟过期，这里设置20s为了演示)153 double exp = (DateTime.UtcNow.AddSeconds(20) - new DateTime(1970, 1, 1)).TotalSeconds;154 var payload = new Dictionary<string, object>155 {156 {\"userId\", myJwtData.userId },157 {\"userAccount\", myJwtData.userAccount },158 {\"exp\",exp }159 };160 var MyAccessToken = JWTHelp.JWTJiaM(payload, AccessTokenKey);161162 //4.2.生成refreshToken163 //过期时间(可以不设置，下面表示签名后 2天过期)164 var expireTime = DateTime.Now.AddDays(2);165 double exp2 = (expireTime - new DateTime(1970, 1, 1)).TotalSeconds;166 var payload2 = new Dictionary<string, object>167 {168 {\"userId\", myJwtData.userId },169 {\"userAccount\", myJwtData.userAccount },170 {\"exp\",exp2 }171 };172 var MyRefreshToken = JWTHelp.JWTJiaM(payload2, RefreshTokenKey);173174 //4.3 更新refreshToken表175 rTokenItem.Token = MyRefreshToken;176 rTokenItem.expire = expireTime;177178179 //5. 返回双Token180 return Json(new181 {182 status = \"ok\",183 data = new184 {185 accessToken= MyAccessToken,186 refreshToken= MyRefreshToken187 }188 });189190 }191192193 /// <summary>194 /// Base64解码195 /// </summary>196 /// <param name=\"base64UrlStr\"></param>197 /// <returns></returns>198199 public string Base64UrlDecode(string base64UrlStr)200 {201 base64UrlStr = base64UrlStr.Replace(\'-\', \'+\').Replace(\'_\', \'/\');202 switch (base64UrlStr.Length % 4)203 {204 case 2:205 base64UrlStr += \"==\";206 break;207 case 3:208 base64UrlStr += \"=\";209 break;210 }211 var bytes = Convert.FromBase64String(base64UrlStr);212 return Encoding.UTF8.GetString(bytes);213 }214215216 }
相关接口
服务器端代码2：
1 /// <summary>2 /// Jwt的加密和解密3 /// 注：加密和加密用的是用一个密钥4 /// 依赖程序集：【JWT】5 /// </summary>6 public class JWTHelp7 {89 /// <summary>10 /// JWT加密算法11 /// </summary>12 /// <param name=\"payload\">负荷部分，存储使用的信息</param>13 /// <param name=\"secret\">密钥</param>14 /// <param name=\"extraHeaders\">存放表头额外的信息,不需要的话可以不传</param>15 /// <returns></returns>16 public static string JWTJiaM(IDictionary<string, object> payload, string secret, IDictionary<string, object> extraHeaders = null)17 {18 IJwtAlgorithm algorithm = new HMACSHA256Algorithm();19 IJsonSerializer serializer = new JsonNetSerializer();20 IBase64UrlEncoder urlEncoder = new JwtBase64UrlEncoder();21 IJwtEncoder encoder = new JwtEncoder(algorithm, serializer, urlEncoder);22 var token = encoder.Encode(payload, secret);23 return token;24 }2526 /// <summary>27 /// JWT解密算法28 /// </summary>29 /// <param name=\"token\">需要解密的token串</param>30 /// <param name=\"secret\">密钥</param>31 /// <returns></returns>32 public static string JWTJieM(string token, string secret)33 {34 try35 {36 IJsonSerializer serializer = new JsonNetSerializer();37 IDateTimeProvider provider = new UtcDateTimeProvider();38 IJwtValidator validator = new JwtValidator(serializer, provider);39 IBase64UrlEncoder urlEncoder = new JwtBase64UrlEncoder();40 IJwtDecoder decoder = new JwtDecoder(serializer, validator, urlEncoder);4142 var json = decoder.Decode(token, secret, true);43 //校验通过，返回解密后的字符串44 return json;45 }46 catch (TokenExpiredException)47 {48 //表示过期49 return \"expired\";50 }51 catch (SignatureVerificationException)52 {53 //表示验证不通过54 return \"invalid\";55 }56 catch (Exception)57 {58 return \"error\";59 }60 }616263 }
JWT帮助类
服务器端代码3：
1 public class RefreshToken2 {3 //主键4 public string id { get; set; }5 //用户编号6 public string userId { get; set; }7 //refreshToken8 public string Token { get; set; }9 //过期时间10 public DateTime expire { get; set; }11 }12 }1314 public class JwtData15 {16 public DateTime expire { get; set; } //代表过期时间1718 public string userId { get; set; }1920 public string userAccount { get; set; }21 }
实体类
过滤器代码：
1 /// <summary>2 /// Bearer认证,返回ajax中的error3 /// 校验访问令牌的合法性4 /// </summary>5 public class JwtCheck2 : ActionFilterAttribute6 {78 private IConfiguration _configuration;9 public JwtCheck2(IConfiguration configuration)10 {11 _configuration = configuration;12 }1314 /// <summary>15 /// action执行前执行16 /// </summary>17 /// <param name=\"context\"></param>18 public override void OnActionExecuting(ActionExecutingContext context)19 {20 //1.判断是否需要校验21 var isSkip = context.ActionDescriptor.EndpointMetadata.Any(x => x.GetType() == typeof(SkipAttribute));22 if (isSkip == false)23 {24 //2. 判断是什么请求(ajax or 非ajax)25 var actionContext = context.HttpContext;26 if (IsAjaxRequest(actionContext.Request))27 {28 //表示是ajax29 var token = context.HttpContext.Request.Headers[\"Authorization\"].ToString(); //ajax请求传过来30 string pattern = \"^Bearer (.*?)$\";31 if (!Regex.IsMatch(token, pattern))32 {33 context.Result = new ContentResult { StatusCode = 401, Content = \"token格式不对!格式为:Bearer {token}\" };34 return;35 }36 token = Regex.Match(token, pattern).Groups[1]?.ToString();37 if (token == \"null\" || string.IsNullOrEmpty(token))38 {39 context.Result = new ContentResult { StatusCode = 401, Content = \"token不能为空\" };40 return;41 }42 //校验auth的正确性43 var result = JWTHelp.JWTJieM(token, _configuration[\"AccessTokenKey\"]);44 if (result == \"expired\")45 {46 context.Result = new ContentResult { StatusCode = 401, Content = \"expired\" };47 return;48 }49 else if (result == \"invalid\")50 {51 context.Result = new ContentResult { StatusCode = 401, Content = \"invalid\" };52 return;53 }54 else if (result == \"error\")55 {56 context.Result = new ContentResult { StatusCode = 401, Content = \"error\" };57 return;58 }59 else60 {61 //表示校验通过,用于向控制器中传值62 context.RouteData.Values.Add(\"auth\", result);63 }6465 }66 else67 {68 //表示是非ajax请求，则auth拼接在参数中传过来69 context.Result = new RedirectResult(\"/Home/NoPerIndex?reason=null\");70 return;71 }72 }7374 }757677 /// <summary>78 /// 判断该请求是否是ajax请求79 /// </summary>80 /// <param name=\"request\"></param>81 /// <returns></returns>82 private bool IsAjaxRequest(HttpRequest request)83 {84 string header = request.Headers[\"X-Requested-With\"];85 return \"XMLHttpRequest\".Equals(header);86 }87 }
View Code
三. 测试
将accessToken的过期时间设置为20s，点击登录授权后，等待20s，然后点击获取信息按钮，依旧能获取信息，无缝衔接，进行了双token的更新。
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- 作者 : Yaopengfei(姚鹏飞)
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