大家好，我是飘渺。
前几天有一个看我SpringCloud alibaba系列文章的粉丝私下问我：如何处理jwt失效的问题？修改密码或退出登录后需要将之前的jwt token失效掉，不允许使用旧token登录系统。
我说：很简单呀，咱们直接 无为而治，用户退出或修改密码的时候前端直接删除这个token不就完了吗？后端啥都不用管，啥也不用做。
他说：别闹，你的每篇文章我都给你一键三连。
我当时就被感动了，既然是这样的好读者，我果断答应专门给他写篇文章来分享一下我这个不太成熟的做法，改造一下这个SpringCloud alibaba项目。
在正式开始之前，我们先来回顾一下oauth2中token的相关知识。
知识回顾
众所周知，在 OAuth2 体系中认证通过后返回的令牌信息分为两大类：不透明令牌（opaque tokens） 和 透明令牌（not opaque tokens）。
不透明令牌 是一种无可读性的令牌，一般来说就是一段普通的 UUID 字符串。使用不透明令牌时资源服务不知道这个令牌是什么，代表谁，需要调用认证服务器校验、获取用户信息。使用不透明令牌采用的是 中心化 的架构。
透明令牌 一般指的是我们常说的JWT Token，用户信息保存在 JWT 字符串中，资源服务器自己可以解析令牌不再需要去认证服务器校验令牌。使用JWT是属于 无状态、去中心化 的架构。
一旦我们选择了使用JWT，就需要明确一点：在不借助外力的情况下，让JWT失效的唯一途径就是等token自己过期，无法做到主动让JWT失效。非要让JWT有主动失效的功能只能借助外力，即在服务端存储JWT的状态，在请求时添加判断逻辑，这个与JWT的无状态化、去中心化特性是矛盾的。但是，既然选择了JWT这条路，那就只能接受这个现实。
tips：我们目前项目使用的是JWT Token这种去中心化的架构，并且独立出了一个统一的资源服务器配置模块，详情可见：SpringCloud Alibaba微服务实战三十 | 统一资源服务器配置模块。
解决思路
上面说了，要实现JWT的主动失效需要借助外力，在服务端存储JWT的状态，一般使用Redis等高速缓存。而存储JWT状态又分为两种方案：
- 白名单机制
认证通过时，把JWT存到Redis中。注销时，从缓存移除JWT。请求资源添加判断JWT在缓存中是否存在，不存在拒绝访问。这种方式和cookie/session机制中的会话失效删除session基本一致。 - 黑名单机制
注销登录时，缓存JWT至Redis，且缓存有效时间设置为JWT的有效期，请求资源时判断是否存在缓存的黑名单中，存在则拒绝访问。
白名单和黑名单的实现逻辑差不多，黑名单不需每次登录都将JWT缓存，仅仅在某些特殊场景下需要缓存JWT，给服务器带来的压力要远远小于白名单的方式。
我更倾向于使用黑名单机制，有两个原因：
一是会大大节省Redis的存储空间，我们甚至都不需要存储完整的jwt，只需要存储jwt中的唯一id jti即可。
二是我们有独立的资源服务器配置模块，使用白名单的话那就要求所有依赖的业务模块必须加入Redis依赖、添加Redis的配置，不太友好。采用黑名单的话我们只需要在网关层做校验，也就是只要网关和认证服务器添加redis依赖即可。
OK，既然确定了使用黑名单机制，那我们最后再来梳理一下完整的实现流程：
- 认证服务器需要添加一个退出登录接口，在退出登录时将jwt 的唯一id jti添加进redis，并设置有效时间为token的剩余时间。
- 所有请求需要经过网关，网关层通过Filter添加校验逻辑，解析并判断用户携带的token jti是否在redis中。若存在，说明该token已失效，拒绝访问；否则放行。
梳理好了实现流程，我们开始代码改造。
代码改造
注意，为了不影响阅读，文中展示的代码仅为与此文主题相关的代码，其他无关代码以...代替。
认证服务器改造
- 由于需要用到redis存储黑名单，所以需要引入redis依赖
<dependency> <groupId>org.springframework.data</groupId> <artifactId>spring-data-redis</artifactId> </dependency>
- 修改nacos配置中心
auth-service.yml，配置redis相关属性
spring: redis: host: localhost password: xxxxxx port: 6379 timeout: 3000
- 编写退出接口，将token插入黑名单
@RestController @RequestMapping("/token") @Slf4j @RequiredArgsConstructor(onConstructor = @__(@Autowired)) public class AuthController { private final TokenStore tokenStore; private final RedisTemplate<String,String> redisTemplate; /** * 用户退出登录 * @param authHeader 从请求头获取token */ @DeleteMapping("/logout") public ResultData<String> logout(@RequestHeader(value = HttpHeaders.AUTHORIZATION) String authHeader){ //获取token，去除前缀 String token = authHeader.replace(OAuth2AccessToken.BEARER_TYPE,"").trim(); // 解析Token OAuth2AccessToken oAuth2AccessToken = tokenStore.readAccessToken(token); //token 已过期 if(oAuth2AccessToken.isExpired()){ return ResultData.fail(ReturnCode.INVALID_TOKEN_OR_EXPIRED.getCode(),ReturnCode.INVALID_TOKEN_OR_EXPIRED.getMessage()); } if(StringUtils.isBlank(oAuth2AccessToken.getValue())){ //访问令牌不合法 return ResultData.fail(ReturnCode.INVALID_TOKEN.getCode(),ReturnCode.INVALID_TOKEN.getMessage()); } OAuth2Authentication oAuth2Authentication = tokenStore.readAuthentication(oAuth2AccessToken); String userName = oAuth2Authentication.getName(); //获取token唯一标识 String jti = (String) oAuth2AccessToken.getAdditionalInformation().get("jti"); //获取过期时间 Date expiration = oAuth2AccessToken.getExpiration(); long exp = expiration.getTime() / 1000; long currentTimeSeconds = System.currentTimeMillis() / 1000; //设置token过期时间 redisTemplate.opsForValue().set(CloudConstant.TOKEN_BLACKLIST_PREFIX + jti, userName, (exp - currentTimeSeconds), TimeUnit.SECONDS); return ResultData.success("退出成功"); } }
在认证服务器可以通过OAuth2AccessToken直接解析token，对token的有效性做一些基本校验，计算token的剩余有效时间并通过redisTemplate加入redis。
插入黑名单的时候并没有把完整的jwt token直接插入，而是使用了jwt的唯一标识jti，用于节省redis存储空间。
- 修改认证服务器配置文件
WebSecurityConfig，给退出接口放行
@EnableWebSecurity @EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled = true) //@Configuration public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter { ... /** * http安全配置 * @param http http安全对象 * @throws Exception http安全异常信息 */ @Override protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception { // 加入验证码登陆 http.apply(smsCodeSecurityConfig); http .authorizeRequests().requestMatchers(EndpointRequest.toAnyEndpoint()).permitAll() .and() .authorizeRequests().antMatchers("/token/**","/sms/**").permitAll() .anyRequest().authenticated() .and() .csrf().disable(); } ... }
至此认证服务器改造完毕，接下来对网关进行改造。
网关改造
网关层不再引入oauth2相关的依赖，所以就不能使用认证服务器的方法来解析token了，这里我使用的是
nimbus-jose-jwt这个工具类。
- 引入
nimbus-jose-jwt依赖
<dependency> <groupId>com.nimbusds</groupId> <artifactId>nimbus-jose-jwt</artifactId> <version>9.13</version> </dependency>
- 引入Redis 依赖并且配置Redis相关属性
这个已经在认证服务器改造的时候配置过，就不重复了。
- 修改网关过滤器
GatewayRequestFilter，判断token是否存在于黑名单
@Component @Order(0) @Slf4j @RequiredArgsConstructor(onConstructor = @__(@Autowired)) public class GatewayRequestFilter implements GlobalFilter { private final RedisTemplate<String,String> redisTemplate; @SneakyThrows @Override public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) { ... //获取请求头的token String headerToken = exchange.getRequest().getHeaders().getFirst(CloudConstant.JWT_HEADER_KEY); if (StrUtil.isNotEmpty(headerToken)) { // 是否在黑名单 if(isBlack(headerToken)){ throw new HttpServerErrorException(HttpStatus.FORBIDDEN,"该令牌已过期，请重新获取令牌"); } } ... return chain.filter(newExchange); } /** * 通过redis判断token是否为黑名单 * @param headerToken 请求头 * @return boolean */ private boolean isBlack(String headerToken) throws ParseException { //todo 移除所有oauth2相关代码，暂时使用 OAuth2AccessToken.BEARER_TYPE 代替 String token = headerToken.replace(OAuth2AccessToken.BEARER_TYPE, StrUtil.EMPTY).trim(); //解析token JWSObject jwsObject = JWSObject.parse(token); String payload = jwsObject.getPayload().toString(); JSONObject jsonObject = JSONUtil.parseObj(payload); // JWT唯一标识 String jti = jsonObject.getStr("jti"); return redisTemplate.hasKey(CloudConstant.TOKEN_BLACKLIST_PREFIX + jti); } ... }
至此网关层也改造完毕，接下来我们测试一下完整流程。
测试
- 执行退出登录
退出登录后在Redis中可以看到黑名单，key为jti，value为登录用户。
- 使用过期的token访问其他接口会被网关拦截
小结
一般来说，既然选择了jwt那就要接受jwt这个不允许主动失效的约定，如果考虑到安全性，可以通过缩短jwt有效时间，采用https等手段进行防护。虽然我们通过代码改造让其实现了主动失效的功能，但最终还是失去了jwt 无状态化、去中心化的特性。当然了，所有的方案都不可能十全十美，主要是看哪种更符合你们的业务场景。
如果，你有更好的实现方式，欢迎留言告知，不胜感激！
最后，我是飘渺Jam，一名写代码的架构师，做架构的程序员，期待您的转发与关注，咱们下期见！
