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Redis集群構(gòu)建JWT安全認證體系

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隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的應用系統(tǒng)需要考慮安全問題，其中用戶身份認證是不可忽視的一環(huán)。JWT（JSON Web token）是目前應用比較廣泛的一種身份認證方式，它使用Json格式傳遞信息，并使用數(shù)字簽名（digital signature）保證傳輸?shù)陌踩浴１疚膶⒔榻B如何使用Redis集群構(gòu)建JWT安全認證體系。

一、Redis集群

Redis是一個開源的基于內(nèi)存的鍵值存儲數(shù)據(jù)庫，支持多種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（字符串、哈希、列表等）。Redis集群是多個Redis節(jié)點構(gòu)成的分布式系統(tǒng)，支持數(shù)據(jù)自動分片和故障轉(zhuǎn)移。Redis集群的架構(gòu)如下圖所示：


二、JWT

JSON Web Token（JWT）是一種開放標準（RFC 7519），用于在各方之間安全地將聲明作為JSON對象傳輸。這些聲明可以使用數(shù)字簽名和/或加密保護。JWT通常用于身份驗證和聲明傳遞。

JWT由三部分組成：header、payload和signature。header通常由兩個字段組成：alg和typ，分別表示加密算法和token類型。payload由一些預定義的聲明和自定義的聲明組成。預定義的聲明包括iss（簽發(fā)人）、exp（過期時間）、sub（主題）等。自定義的聲明可以根據(jù)需要添加。signature通過將header和payload使用約定好的算法簽名生成，保證了token的完整性和真實性。

三、Redis集群構(gòu)建JWT認證體系

1. 用戶認證

用戶登錄成功后服務器端生成JWT token并返回給客戶端?？蛻舳嗽诿看握埱髸r都攜帶token，服務器接收到請求后使用JWT算法解析token并驗證其完整性和有效性，從而確認用戶身份。

以下是生成JWT token的代碼：

“`python

import jwt

def generate_token(user_id):

payload = {

‘user_id’: user_id,

}

token = jwt.encode(payload, ‘SECRET_KEY’, algorithm=’HS256′)

return token

以下是解析JWT token的代碼：

```python
import jwt
def verify_token(token):
    try:
        payload = jwt.decode(token, 'SECRET_KEY', algorithms=['HS256'])
        return payload
    except:
        return None

2. JWT token存儲

Redis作為內(nèi)存型存儲數(shù)據(jù)庫，能夠快速存儲和讀取數(shù)據(jù)。因此，我們可以考慮將生成的JWT token存儲到Redis中，以便于后續(xù)的解析和驗證。

以下是存儲JWT token的代碼：

“`python

import redis

r = redis.Redis(host=’127.0.0.1′, port=6379)

def save_token(user_id, token):

r.set(user_id, token)

以下是從Redis中獲取JWT token的代碼：

```python
import redis
r = redis.Redis(host='127.0.0.1', port=6379)

def get_token(user_id):
    token = r.get(user_id)
    return token.decode() if token else None

3. JWT token過期處理

JWT token通常有一個過期時間，過期后需要重新獲取token。為了方便管理，我們可以將過期時間存儲到Redis中，每次獲取token時都檢查token是否過期。如果過期，需要重新生成token。

以下是設置JWT token過期時間的代碼：

“`python

import redis

r = redis.Redis(host=’127.0.0.1′, port=6379)

def set_expire(user_id, expire_time):

r.expire(user_id, expire_time)

以下是檢查JWT token是否過期的代碼：

```python
import jwt
import redis

r = redis.Redis(host='127.0.0.1', port=6379)

def verify_and_refresh_token(token):
    try:
        payload = jwt.decode(token, 'SECRET_KEY', algorithms=['HS256'])
        user_id = payload['user_id']
        saved_token = get_token(user_id)
        if saved_token == token:
            return True
        else:
            return False
    except:
        return False

def refresh_token(user_id):
    token = generate_token(user_id)
    save_token(user_id, token)
    set_expire(user_id, 3600)
    return token

通過以上代碼，我們可以將JWT token存儲到Redis集群中，并實現(xiàn)token的自動過期處理。同時，通過集群的故障轉(zhuǎn)移機制，確保JWT token的高可靠性和可用性。

結(jié)語

本文介紹了如何通過Redis集群構(gòu)建JWT安全認證體系，為多應用系統(tǒng)提供了一個通用的身份認證方式。在實際部署中，需要根據(jù)實際情況對代碼進行優(yōu)化和完善，以保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

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當前文章：Redis集群構(gòu)建JWT安全認證體系（redis集群jwt）
新聞來源：http://m.5511xx.com/article/cochgps.html