实现扫码登录的原理

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二维码扫码登录的原理

二维码最常用的场景之一就是通过手机端应用扫描PC或者WEB端的二维码，来登录同一个系统。

二维码的登录的本质

二维码登录本质上也是一种登录认证方式。既然是登录认证，要做的也就两件事情

1. 告诉系统我是谁
2. 向系统证明我是谁

认知二维码

所谓一维码，也就是条形码，超市里的条形码--这个相信大家都非常熟悉，条形码实际上就是一串数字，它上面存储了商品的序列号。

二维码其实与条形码类似，只不过它存储的不一定是数字，还可以是任何的字符串，你可以认为，它就是字符串的另外一种表现形式，

在搜索引擎中搜索二维码，你可以找到很多在线生成二维码的工具网站，这些网站可以提供字符串与二维码之间相互转换的功能，比如 草料二维码网站

系统认证机制

日常使用中会发现，杀进程或重启都不需要再次登录。这是因为基于token的认证机制。

1. 账号密码登录时，客户端会将设备信息一起传递给服务端。
2. 如果账号密码校验通过，服务端会把账号与设备进行一个绑定，存在一个数据结构中，这个数据结构中包含了账号ID，设备ID，设备类型等等

然后服务端会生成一个token，用它来映射数据结构，这个token其实就是一串有着特殊意义的字符串，它的意义就在于，通过它可以找到对应的账号与设备信息，

1. 客户端得到这个token后，需要进行一个本地保存，每次访问系统API都携带上token与设备信息。
2. 服务端就可以通过token找到与它绑定的账号与设备信息，然后把绑定的设备信息与客户端每次传来的设备信息进行比较， 如果相同，那么校验通过，返回AP接口响应数据， 如果不同，那就是校验不通过拒绝访问

可知，客户端并没有保存密码，而是token，且因为设备信息是唯一的，所以token也一定是唯一的。只要别人不知道你的设备信息，就相对来说是安全的。

可以说，客户端登录的目的，就是获得属于自己的token。

大概流程

1. 扫码前，手机端应用是已登录状态，PC端显示一个二维码，等待扫描
2. 手机端打开应用，扫描PC端的二维码，扫描后，会提示"已扫描，请在手机端点击确认"
3. 用户在手机端点击确认，确认后PC端登录就成功了

扫描二维码

1. 二维码的背后它一定存在一个唯一性的ID，当二维码生成时，这个ID也一起生成，并且绑定了PC端的设备信息
2. 手机去扫描这个二维码
3. 二维码切换为 已扫描待确认状态， 此时就会将账号信息与这个ID绑定
4. 当手机端确认登录时，它就会生成PC端用于登录的token，并返回给PC端

二维码的准备

• PC端向服务端发起请求，告诉服务端，我要生成用户登录的二维码，并且把PC端设备信息也传递给服务端

• 服务端收到请求后，它生成二维码ID，并将二维码ID与PC端设备信息进行绑定

• 然后把二维码ID返回给PC端

• PC端收到二维码ID后，生成二维码(二维码中肯定包含了ID)

• 为了及时知道二维码的状态，客户端在展现二维码后，PC端不断的轮询服务端，比如每隔一秒就轮询一次，请求服务端告诉当前二维码的状态及相关信息

扫描状态切换

1. 用户用手机去扫描PC端的二维码，通过二维码内容取到其中的二维码ID
2. 再调用服务端API将移动端的身份信息与二维码ID一起发送给服务端
3. 服务端接收到后，它可以将身份信息与二维码ID进行绑定，生成临时token。然后返回给手机端
4. 因为PC端一直在轮询二维码状态，所以这时候二维码状态发生了改变，它就可以在界面上把二维码状态更新为已扫描

那么为什么需要返回给手机端一个临时token呢？临时token与token一样，它也是一种身份凭证，不同的地方在于它只能用一次，用过就失效。

在第三步骤中返回临时token，为的就是手机端在下一步操作时，可以用它作为凭证。以此确保扫码，登录两步操作是同一部手机端发出的。

状态确认

1. 手机端在接收到临时token后会弹出确认登录界面，用户点击确认时，手机端携带临时token用来调用服务端的接口，告诉服务端，我已经确认
2. 服务端收到确认后，根据二维码ID绑定的设备信息与账号信息，生成用户PC端登录的token
3. 这时候PC端的轮询接口，它就可以得知二维码的状态已经变成了"已确认"。并且从服务端可以获取到用户登录的token
4. 到这里，登录就成功了，后端PC端就可以用token去访问服务端的资源了

二维码的内容是什么？

• 可以是二维码ID
• 可以是包含二维码ID的一个url地址