1 介绍

JSON Web Token（JWT）是一个非常轻巧的规范。这个规范允许我们使用 JWT 在用户和服务器之间传递安全可靠的信息。

2 JWT组成

一个 JWT 实际上就是一个字符串，它由三部分组成，头部、载荷与签名。

2.1 头部 Header

头部用于描述关于该 JWT 的最基本的信息，例如其类型以及签名所用的算法等。这也可以被表示成一个 JSON 对象。

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

在头部指明了签名算法是 HS256 算法。我们进行 BASE64 编码，编码后的字符串如下：

eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9

Tip：Base64 是一种基于 64 个可打印字符来表示二进制数据的表示方法。由于 2 的 6 次方等于 64，所以每 6 个比特为一个单元，对应某个可打印字符。三个字节有 24 个比特，对应于 4 个 Base64 单元，即 3 个字节需要用 4 个可打印字符来表示。JDK 中提供了非常方便的 BASE64Encoder 和 BASE64Decoder，用它们可以非常方便的完成基于BASE64 的编码和解码。

2.2 载荷 payload

载荷就是存放有效信息的地方。这个名字像是特指飞机上承载的货品，这些有效信息包含三个部分:

2.2.1 标准中注册的声明（建议但不强制使用）

iss: jwt签发者
sub: jwt所面向的用户
aud: 接收jwt的一方
exp: jwt的过期时间，这个过期时间必须要大于签发时间
nbf: 定义在什么时间之前，该jwt都是不可用的.
iat: jwt的签发时间
jti: jwt的唯一身份标识，主要用来作为一次性token,从而回避重放攻击。

2.2.2 公共的声明

公共的声明可以添加任何的信息，一般添加用户的相关信息或其他业务需要的必要信息。但不建议添加敏感信息，因为该部分在客户端可解密。

2.2.3 私有的声明

私有声明是提供者和消费者所共同定义的声明，一般不建议存放敏感信息，因为 base64 是对称解密的，意味着该部分信息可以归类为明文信息。这个指的就是自定义的 claim。

定义一个载荷payload：

{"sub":"66777","name":"Jesse","admin":true}

然后将其进行base64编码，得到Jwt的第二部分：

eyJzdWIiOiI2Njc3NyIsIm5hbWUiOiJKZXNzZSIsImFkbWluIjp0cnVlfQ==

2.3 签证 signature

jwt 的第三部分是一个签证信息，这个签证信息由三部分组成：

header (base64后的) —— 头部
payload (base64后的) —— 载荷
secret —— 盐这个部分需要 base64 加密后的 header 和 base64 加密后的 payload 使用.连接组成的字符串，然后通过 header 中声明的加密方式进行加盐 secret 组合加密，然后就构成了 jwt 的第三部分。

说明：以下的 HMACSHA256() 方法是我从网上随便找的一个加密方法，正确性未知，各位看官了解大致意思就行，反正 JJWT 会自动实现加盐操作。

public static String HMACSHA256(String data, String key) throws Exception {
	Mac sha256_HMAC = Mac.getInstance("HmacSHA256");
	SecretKeySpec secret_key = new SecretKeySpec(key.getBytes("UTF-8"), "HmacSHA256");
	sha256_HMAC.init(secret_key);
	byte[] array = sha256_HMAC.doFinal(data.getBytes("UTF-8"));
	StringBuilder sb = new StringBuilder();
	for (byte item : array) {
		sb.append(Integer.toHexString((item & 0xFF) | 0x100), 1, 3);
        }
	return sb.toString().toUpperCase();
}

public static void main(String[] args) throws Exception {
	String encodedString = "eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJzdWIiOiI2Njc3NyIsIm5hbWUiOiJKZXNzZSIsImFkbWluIjp0cnVlfQ==";
	String secret = HMACSHA256(encodedString, "secret");
	System.out.println(secret);
}

执行上述方法，打印出签证：

07EC07E605FF08FA170C8E8FFE214447853EE8D62594CF4C107AD9D4C5FD0713

将这三部分用.连接成一个完整的字符串，构成了最终的jwt:

eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJzdWIiOiI2Njc3NyIsIm5hbWUiOiJKZXNzZSIsImFkbWluIjp0cnVlfQ==.07EC07E605FF08FA170C8E8FFE214447853EE8D62594CF4C107AD9D4C5FD0713

注意：secret 是保存在服务器端的，jwt 的签发生成也是在服务器端的，secret 就是用来进行 jwt 的签发和 jwt 的验证，所以，它就是你服务端的私钥，在任何场景都不应该流露出去。一旦客户端得知这个 secret，那就意味着客户端是可以自我签发 jwt 了。

什么是JWT