JWT身份验证:.NET Core后台与Vue.js前端实现详解

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所属分类:.NET技术
摘要

 概述: JSON Web Token(JWT)是一种用于安全传输信息的标准。主要用于身份验证和信息传递,通过头部、载荷和签名构成。在.NET Core中,可通过
Microsoft.AspNetCore.Authentication.JwtBearer实现后台服务,提供生成、刷新和验证Token的接口。前端使用Vue.js结合axios发送请求,通过拦截器实现自动刷新Token,确保安全可靠的身份验证和信息传递。

JWT身份验证:.NET Core后台与Vue.js前端实现详解

 

概述:JSON Web Token(JWT)是一种用于安全传输信息的标准。主要用于身份验证和信息传递,通过头部、载荷和签名构成。在.NET Core中,可通过
Microsoft.AspNetCore.Authentication.JwtBearer实现后台服务,提供生成、刷新和验证Token的接口。前端使用Vue.js结合axios发送请求,通过拦截器实现自动刷新Token,确保安全可靠的身份验证和信息传递。

什么是JWT?

JWT(JSON Web Token)是一种开放标准(RFC 7519),用于在各方之间传输信息的轻量级、自包含的标准。JWT由三部分组成:头部(Header)、载荷(Payload)、签名(Signature)。它通常被用于身份验证和信息传递。

  • 头部(Header):声明类型和使用的签名算法。
{ "alg": "HS256", "typ": "JWT" }
  • 载荷(Payload):包含声明(claims),是关于实体(通常是用户)和其他数据的声明。
{ "sub": "1234567890", "name": "John Doe", "iat": 1516239022 }
  • 签名(Signature):使用密钥对头部和载荷进行签名,以确保数据的完整性和来源验证。

JWT 主要用途

JWT主要用于在网络应用中安全地传递声明。常见用途包括身份认证和信息交换。生成的JWT可以被验证,信任,并且不易被篡改。

JWT 的原理

JWT的原理基于对称或非对称加密。生成JWT时,使用密钥对头部和载荷进行签名。验证时,接收到的JWT通过相同的过程重新计算签名,并与接收到的签名进行比较。由于签名使用密钥生成,只有拥有密钥的一方才能生成有效的签名。

JWT 应用场景

  1. 身份认证:用户登录后,服务器生成JWT,并在每个后续请求中携带JWT,以验证用户身份。
  2. 信息传递:JWT可以包含任意信息,用于在不同系统之间安全传递信息,如用户权限、配置信息等。

JWT 有哪几种传输方式

  1. HTTP Header:JWT通常放在HTTP请求的Authorization头部中,使用Bearer方案,例如:Authorization: Bearer your_token_here
  2. URL 参数:可以将JWT作为URL的查询参数传递。
  3. POST 请求体:可以将JWT放在POST请求体中进行传递。

在 .NET Core 中使用 JWT

后台服务实现

  1. 安装 NuGet 包
dotnet add package Microsoft.AspNetCore.Authentication.JwtBearer
  1. 配置 JWT 服务
services.AddAuthentication(options => {     options.DefaultAuthenticateScheme = JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme;     options.DefaultChallengeScheme = JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme; }).AddJwtBearer(options => {     options.TokenValidationParameters = new TokenValidationParameters     {         ValidateIssuer = false,         ValidateAudience = false,         ValidateLifetime = true,         ValidateIssuerSigningKey = true,         IssuerSigningKey = new SymmetricSecurityKey(Encoding.UTF8.GetBytes("your_secret_key"))     }; });
  1. 添加授权中间件
app.UseAuthentication();
  1. 生成 Token 接口
[ApiController] [Route("api/auth")] public class AuthController : ControllerBase {     private readonly JwtService _jwtService;      public AuthController(JwtService jwtService)     {         _jwtService = jwtService;     }      [HttpPost("login")]     public IActionResult Login([FromBody] LoginRequest request)     {         // 验证用户名和密码,生成 ClaimsIdentity         ClaimsIdentity identity = ...          // 生成 JWT         string token = _jwtService.GenerateToken(identity);          return Ok(new { Token = token });     } }
  1. 刷新 Token 接口
[Authorize] [HttpPost("refresh")] public IActionResult RefreshToken() {     // 从当前用户的 Claims 中获取信息,生成新的 Token     ClaimsIdentity identity = ...      string newToken = _jwtService.GenerateToken(identity);      return Ok(new { Token = newToken }); }
  1. 验证 Token 接口
[Authorize] [HttpGet("protected")] public IActionResult ProtectedResource() {     // 受保护的资源     return Ok(new { Message = "This is a protected resource." }); }

前端 VUE 实现

  1. 安装 axios
npm install axios
  1. 在 Vue 组件中使用 JWT
import axios from 'axios';  // 每次请求前检查 Token 是否过期,如果过期则刷新 axios.interceptors.request.use(async (config) => {     const token = localStorage.getItem('jwtToken');     if (token) {         // 检查 Token 是否过期         const decodedToken = parseJwt(token);         const currentTimestamp = Math.floor(Date.now() / 1000);          if (decodedToken.exp < currentTimestamp) {             // Token 过期,刷新 Token             await refreshToken();         }          config.headers.Authorization = `Bearer ${token}`;     }     return config; });  // 刷新 Token async function refreshToken() {     const token = localStorage.getItem('jwtToken');     const response = await axios.post('api/auth/refresh', null, { headers: { Authorization: `Bearer ${token}` } });      const newToken = response.data.Token;     localStorage.setItem('jwtToken', newToken); }  // 发送包含 JWT 的请求 async function sendRequest() {     try {         const response = await axios.get('api/auth/protected');         console.log(response.data);     } catch (error) {         console.error('Request failed:', error);     } }  // 解析 JWT function parseJwt(token) {     const base64Url = token.split('.')[1];     const base64 = base64Url.replace(/-/g, '+').replace(/_/g, '/');     const jsonPayload = decodeURIComponent(atob(base64).split('').map(function(c) {         return '%' + ('00' + c.charCodeAt(0).toString(16)).slice(-2);     }).join(''));      return JSON.parse(jsonPayload); }

以上是一个简单的示例,实际应用中需要考虑更多的安全性和错误处理。确保在生产环境中使用 HTTPS 以保障数据传输的安全性。

 

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