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什么是token

token的意思是“令牌”,是服务端生成的一串字符串,作为客户端进行请求的一个标识。

当用户第一次登录后,服务器生成一个token并将此token返回给客户端,以后客户端只需带上这个token前来请求数据即可,无需再次带上用户名和密码。

简单token的组成;uid(用户唯一的身份标识)、time(当前时间的时间戳)、sign(签名,token的前几位以哈希算法压缩成的一定长度的十六进制字符串。为防止token泄露)。

 

身份认证概述

由于HTTP是一种没有状态的协议,它并不知道是谁访问了我们的应用。这里把用户看成是客户端,客户端使用用户名还有密码通过了身份验证,不过下次这个客户端再发送请求时候,还得再验证一下。

通用的解决方法就是,当用户请求登录的时候,如果没有问题,在服务端生成一条记录,在这个记录里可以说明登录的用户是谁,然后把这条记录的id发送给客户端,客户端收到以后把这个id存储在cookie里,下次该用户再次向服务端发送请求的时候,可以带上这个cookie,这样服务端会验证一下cookie里的信息,看能不能在服务端这里找到对应的记录,如果可以,说明用户已经通过了身份验证,就把用户请求的数据返回给客户端。

以上所描述的过程就是利用session,那个id值就是sessionid。我们需要在服务端存储为用户生成的session,这些session会存储在内存,磁盘,或者数据库。

 

基于token机制的身份认证

使用token机制的身份验证方法,在服务器端不需要存储用户的登录记录。大概的流程:

  1. 客户端使用用户名和密码请求登录。
  2. 服务端收到请求,验证用户名和密码。
  3. 验证成功后,服务端会生成一个token,然后把这个token发送给客户端。
  4. 客户端收到token后把它存储起来,可以放在cookie或者Local Storage(本地存储)里。
  5. 客户端每次向服务端发送请求的时候都需要带上服务端发给的token。
  6. 服务端收到请求,然后去验证客户端请求里面带着token,如果验证成功,就向客户端返回请求的数据。

利用token机制进行登录认证,可以有以下方式:

a.用设备mac地址作为token

客户端:客户端在登录时获取设备的mac地址,将其作为参数传递到服务端

服务端:服务端接收到该参数后,便用一个变量来接收,同时将其作为token保存在数据库,并将该token设置到session中。客户端每次请求的时候都要统一拦截,将客户端传递的token和服务器端session中的token进行对比,相同则登录成功,不同则拒绝。

此方式客户端和服务端统一了唯一的标识,并且保证每一个设备拥有唯一的标识。缺点是服务器端需要保存mac地址;优点是客户端无需重新登录,只要登录一次以后一直可以使用,对于超时的问题由服务端进行处理。

b.用sessionid作为token

客户端:客户端携带用户名和密码登录

服务端:接收到用户名和密码后进行校验,正确就将本地获取的sessionid作为token返回给客户端,客户端以后只需带上请求的数据即可。

此方式的优点是方便,不用存储数据,缺点就是当session过期时,客户端必须重新登录才能请求数据。

当然,对于一些保密性较高的应用,可以采取两种方式结合的方式,将设备mac地址与用户名密码同时作为token进行认证。

 

APP利用token机制进行身份认证

用户在登录APP时,APP端会发送加密的用户名和密码到服务器,服务器验证用户名和密码,如果验证成功,就会生成相应位数的字符产作为token存储到服务器中,并且将该token返回给APP端。

以后APP再次请求时,凡是需要验证的地方都要带上该token,然后服务器端验证token,成功返回所需要的结果,失败返回错误信息,让用户重新登录。其中,服务器上会给token设置一个有效期,每次APP请求的时候都验证token和有效期。

 

token的存储

token可以存到数据库中,但是有可能查询token的时间会过长导致token丢失(其实token丢失了再重新认证一个就好,但是别丢太频繁,别让用户没事儿就去认证)。

为了避免查询时间过长,可以将token放到内存中。这样查询速度绝对就不是问题了,也不用太担心占据内存,就算token是一个32位的字符串,应用的用户量在百万级或者千万级,也是占不了多少内存的。

 

token的加密

token是很容易泄露的,如果不进行加密处理,很容易被恶意拷贝并用来登录。加密的方式一般有:

  1. 在存储的时候把token进行对称加密存储,用到的时候再解密。
  2. 文章最开始提到的签名sign:将请求URL、时间戳、token三者合并,通过算法进行加密处理。

最好是两种方式结合使用。

还有一点,在网络层面上token使用明文传输的话是非常危险的,所以一定要使用HTTPS协议。

 

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