今日目标
- 能够了解 Session 的实现原理
- 能够了解 JWT 的实现原理
前后端的身份认证
1、Web 开发模式
基于服务端渲染的传统 Web 开发模式
基于前后端分离的新型 Web 开发模式
服务端渲染的 Web 开发模式
服务端渲染的概念:服务器发送给客户端的 HTML 页面,是在服务器通过字符串的拼接,动态生成的。因此,客户端不 需要使用 Ajax 这样的技术额外请求页面的数据。代码示例如下:
服务端渲染的优缺点
- 优点
1、前端耗时少。因为服务器端负责动态生成 HTML 内容,浏览器只需要直接渲染页面即可。尤其是移动端,更省电。
2、有利于SEO。因为服务器端响应的是完整的 HTML 页面内容,所以爬虫更容易爬取获得信息,更有利于 SEO。
- 缺点
1、占用服务器端资源。即服务器端完成 HTML 页面内容的拼接,如果请求较多,会对服务器造成一定的访问压力。
2、不利于前后端分离,开发效率低。使用服务器端渲染,则无法进行分工合作,尤其对于前端复杂度高的项目,不利于项目高效开发
前后端分离的 Web 开发模式
前后端分离的概念:前后端分离的开发模式,依赖于 Ajax技术的广泛应用。即后端不提供完整的 HTML 页面内容,而 是提供一些 API 接口,使得前端可以获取到 json 数据;然后前端通过 Ajax 调用后端提供的 API 接口,使得前端可以获取到 json 数据;然后前端通过 Ajax 调用后端提供的 API 接口,拿到 json 数据 之后再在前端进行 HTML 页面的拼接,最终展示在浏览器上。
简而言之,前后端分离的 Web 开发模式,就是后端只负责提供API接口,前端使Ajax调用接口的开发模式。
- 前后端分离的优缺点
- 优点
1、开发体验好。前端专注于 UI 页面的开发,后端专注于api 的开发,且前端有更多的选择性。
2、用户体验好。Ajax 技术的广泛应用,极大的提高了用户的体验,可以轻松实现页面的局部刷新。
3、减轻了服务器端的渲染压力。因为页面最终是在每个用户的浏览器中生成的。
- 缺点
不利于SEO。因为完整的 HTML 页面需要在客户端动态拼接完成,所以爬虫对无法爬取页面的有效信息。
解决方案:利用 Vue、React 等前端框架的 SSR (server side render)技术能够很好的解决 SEO 问题。
如何选择 Web 开发模式
不谈业务场景而盲目选择使用何种开发模式都是耍流氓。
1、比如企业级网站,主要功能是展示而没有复杂的交互,并且需要良好的 SEO,则这时我们就需要使用服务器端渲染;
2、类似后台管理页面,交互性比较强,不需要 SEO 的考虑,那么就可以使用前后端分离的开发模式
另外,具体使用何种开发模式并不是绝对的,为了同时兼顾了首页的渲染速度和前后端分离的开发效率,一些网站采用了 首屏服务器端渲染,即对于用户最开始打开的那个页面采用的是服务器端渲染,而其他的页面采用前后端分离开发模式。
2、身份认证
- 什么是身份认证
身份认证(Authentication)又称“身份验证”、“鉴权”,是指通过一定的手段,完成对用户身份的确认。
日常生活中的身份认证随处可见,例如:高铁的验票乘车,手机的密码或指纹解锁,支付宝或微信的支付密码等。
在 Web 开发中,也涉及到用户身份的认证,例如:各大网站的手机验证码登录
、邮箱密码登录
、二维码登录
等。
为什么需要身份认证
身份认证的目的,是为了确认当前所声称为某种身份的用户,确实是所声称的用户
。例如:你去找快递员取快递,你要怎 么证明这份快递是你的。
在互联网项目开发中,如何对用户的身份进行认证,是一个值得深入探讨的问题。例如:如何才能保证网站不会错误的将 “马云的存款数额”显示到
“马化腾的账户”上。
- 不同开发模式下的身份认证
对于服务端渲染和前后端分离这两种开发模式来说,分别有着不同的身份认证方案:
1、服务端渲染推荐使用Session
认证机制
2、前后端分离推荐使用JWT
认证机制
、Session 认证机制
- HTTP 协议的无状态性
在具体了解如何使用 Session 进行用户的身份认证之前,我们需要先了解什么是 HTTP 协议的无状态性。
HTTP 协议的无状态性,指的是每次的HTTP请求都是独立的
,连续多个 HTTP 请求之间没有直接的关系,服务器不会 主动保留每次HTTP请求的状态
。
如何突破 HTTP 无状态的限制
对于超市来说,为了方便收银员在进行结算时给 VIP 用户打折,超市可以为每个 VIP 用户发放会员卡。
- 注意:现实生活中的
会员卡身份认证方式
,在 Web 开发中的专业术语叫做Cookie
。 - 什么是 Cookie
Cookie 是存储在用户浏览器中的一段不超过4 KB的字符串
。它由一个名称(Name)、一个值(Value)和其它几个用 于控制 Cookie 有效期、安全性、使用范围的可选属性组成。
不同域名下的 Cookie 各自独立,每当客户端发起请求时,会自动
把当前域名下所有
未过期的Cookie
一同发送到服务器。
Cookie的几大特性:
1、自动发送
2、域名独立
3、过期时限
4、4KB限制
Cookie 在身份认证中的作用
客户端第一次请求服务器的时候,服务器通过响应头的形式
,向客户端发送一个身份认证的 Cookie,客户端会自动 将 Cookie 保存在浏览器中。
随后,当客户端浏览器每次请求服务器的时候,浏览器会自动
将身份认证相关的 Cookie,通过请求头的形式
发送给 服务器,服务器即可验明客户端的身份。
Cookie 不具有安全性
由于 Cookie 是存储在浏览器中的,而且浏览器也提供了读写Cookie的API,因此Cookie很容易被伪造
,不具有安全性。因此不建议服务器将重要的隐私数据,通过 Cookie 的形式发送给浏览器。
- 注意:千万不要使用 Cookie 存储重要且隐私的数据!比如用户的身份信息、密码等。
- 提高身份认证的安全性
为了防止客户伪造会员卡,收银员在拿到客户出示的会员卡之后,可以在收银机上进行刷卡认证
。只有收银机确认存在的 会员卡,才能被正常使用。
- 这种“会员卡+刷卡认证”的设计理念,就是 Session 认证机制的精髓。
- 了解 Session 的工作原理
4、在 Express 中使用 Session 认证
- 安装 express-session 中间件
- 在 Express 项目中,只需要安装 express-session 中间件,即可在项目中使用 Session:
npm install express-session
配置 express-session 中间件
express-session 中间件安装成功后,需要通过 app.use() 来注册 session 中间件,示例代码如下:
// TODO_01:请配置 Session 中间件 const session = require("express-session"); app.use( session({ secret: "itpeilibo 26", // secret 属性值可以为任意字符串 resave: false, // 固定写法 saveUninitialized: true, // 固定写法 }) );
向 session 中存数据
当 express-session 中间件配置成功后,即可通过 req.session
来访问和使用 session 对象,存储用户的关键信息:
// 注意:只有成功配置了 express-session 这个中间件之后,才能通过 req 点出来 session 这个属性 req.session.user = req.body; req.session.islogin = true;
从 session 中取数据
也可以直接从 req.session
对象上获取之前存储的数据,示例代码如下:
// TODO_03:请从 Session 中获取用户的名称,响应给客户端 if (!req.session.islogin) { return res.send({ status: 1, message: "未登录!", }); } res.send({ status: 0, message: "success", username: req.session.user.username, });
清空 session
调用 req.session.destroy()
函数,即可清空服务器保存的 session 信息。
// TODO_04:清空 Session 信息 req.session.destroy(); res.send({ status: 0, message: "退出登录成功!", });