无感刷新令牌技术是实现持久登录体验的关键技术。它可以通过在用户登录后自动刷新令牌来延长用户的登录状态,避免频繁要求用户重新登录。本文将介绍无感刷新令牌技术的原理和实现,帮助您熟练掌握这项技术。
一.基本概念
令牌是用于身份验证和授权的令牌。用户登录成功后,服务器会生成一个令牌并颁发给客户端。客户端在后续请求中使用Token作为凭证,向服务器证明其身份和权限。令牌通常包含一些加密信息,如用户ID、角色、访问权限等。
为什么需要刷新令牌?令牌有到期日期。一旦过期,服务器将拒绝使用过期的令牌进行请求。因此,为了保持用户的登录状态,需要定期刷新令牌以更新其有效期。如果令牌没有被刷新,用户将需要重新认证,这将导致不便并降低用户体验。
无感刷新令牌是一种认证机制,旨在提升用户体验,保护用户安全。传统的认证机制要求用户在每次请求时提供用户名和密码,相对繁琐,容易导致用户流失。
无感刷新令牌的基本概念是用户登录成功后,后端服务器会为他生成一个令牌作为身份证书。前端保存令牌,并在每次请求时将其添加到请求头中。
Token通常是服务器生成的长字符串,包含用户的身份信息、过期时间等相关信息。后端服务器使用密钥对令牌进行签名,以确保其真实性和完整性。前端通过拦截器获取令牌,并将其存储在本地,比如LocalStorage。
当用户再次发送请求时,前端将在本地获取令牌,并将其添加到请求头的授权字段中。后端服务器将解析并验证请求报头中携带的令牌,以验证用户的身份。
如果令牌在一定时间内没有过期,后端通常会处理用户的请求。但是当令牌即将过期时,后端服务器将在响应中返回一个新令牌,作为响应头的一部分。前端拦截器将检查响应中是否有新的令牌,并将其保存在本地。这样,在后续的请求中,前端将继续使用最新的令牌进行身份验证。
无感刷新令牌的好处是,用户登录成功后只需获取一次令牌,保存在本地。在后续的请求中,用户不需要手动输入用户名和密码进行认证,提高了用户体验。
需要注意的是,当用户主动注销或者令牌过期时,需要重新登录才能获得新的令牌。这样可以保证用户的身份安全,有效防止令牌被恶意使用。无感刷新令牌的实现,通过使用令牌过期时间、刷新令牌、黑名单等机制,保证了用户的身份安全。
二、工作原理
无感刷新令牌的基本原理是用户登录后将令牌保存在本地,每次都将令牌添加到请求头中进行认证。
具体流程如下:
*用户登录:用户输入用户名和密码登录,后端服务器验证身份并生成令牌。
*响应头中返回令牌:后端服务器登录成功后,在响应头中返回生成的令牌。
*前端保存令牌:前端通过响应拦截器获取响应头中的令牌,并将其保存在本地,例如使用LocalStorage。
*请求携带令牌:前端在每次发送请求时,将保存的令牌添加到请求头的授权字段中。
*后端验证令牌:后端用中间件拦截请求,验证解析令牌,验证用户身份。
*令牌过期处理:如果后端验证发现令牌过期,将在响应中返回新令牌。
*前端更新令牌:前端响应拦截器检查响应中是否有新令牌,如果有,则将新令牌保存在本地。
*在下一个请求中携带最新的令牌:下一个请求发送时,前端会从本地获取最新的令牌,并将其添加到请求头中进行认证。
使用无感刷新令牌机制后,用户只需在成功登录后获取并保存令牌,之后每次请求时都会自动携带令牌进行身份验证。在令牌未过期的情况下,用户无需再次输入用户名和密码即可登录,从而达到避免登录或减少登录次数的效果。但是,当用户退出或令牌过期时,需要再次登录以获取新令牌。
下面是一个简单的代码示例,它演示了如何在Node.js中实现非感应刷新令牌:
(1)前面部分:
1.登录:在登录页面上,用户输入用户名和密码,并向服务器发送登录请求。在服务器验证了用户的身份之后,它会生成一个令牌并将其返回给客户端。客户端在本地保存令牌,例如在浏览器的本地存储中。
2.发送请求:每次发送请求时,客户端都需要将令牌作为凭证添加到请求头的授权字段中。
从& # 39;导入axiosaxios & # 39;
//创建axios实例
const instance = axios.create({
//设置baseURL等配置项。
base URL:& # 39;https://API . example . com & # 39;,
// …
});
//添加请求拦截器
instance . interceptors . request . use(
config = & gt{
//从localStorage或任何其他地方获取令牌。
const token = getToken();
//将令牌添加到请求标头中的授权字段。
if (token) {
config . headers . authorization = & # 39;来人& # 39;+token;
}
返回配置;
},
错误= & gt{
return Promise.reject(错误);
}
);
//获取令牌
函数getToken() {
//在本地获取保存的令牌,例如,使用LocalStorage。
返回local storage . getitem(& # 39;token & # 39);
}
3.处理响应:当接收到响应时,客户端需要检查响应头中是否有新的令牌。如果是这样,客户端需要在本地保存新的令牌,以供下一次请求使用。
//添加响应拦截器
instance . interceptors . response . use(
response = & gt{
//检查响应头中是否有新的令牌。
const newToken = response . headers[& # 39;新令牌& # 39;];
//如果存在新的令牌,则将其保存在本地。
if (newToken) {
se token(newToken);
}
返回response.data
},
错误= & gt{
return Promise.reject(错误);
}
);
//保存令牌
函数seToken(token) {
//在本地保存令牌,例如,使用LocalStorage。
local storage . setitem(& # 39;token & # 39,token);
}
(2)后端代码部分:
//服务器端身份验证和刷新令牌
函数verifyToken(req,res,next) {
const token = req . headers . authorization . split(& # 39;')[1];//从请求头中获取令牌
//验证令牌是否过期或无效,过期刷新。
if (isTokenExpired(token)) {
const refreshedToken = refresh token(token);//刷新令牌
RES . set header(& # 39;授权& # 39;, '来人& # 39;+refreshedToken);//向响应标头添加新标记。
}
next();
}
//路由中间件,用于认证和处理请求。
app . get(& # 39;/protected & # 39;,verifyToken,(req,res) = >{
//在此处理受保护的路由请求。
});
//检查令牌是否过期。
函数isTokenExpired(token) {
const decodedToken = decodeToken(token);
const current time = date . now()/1000;//当前时间
return decodedToken.exp & ltcurrentTime//如果令牌的过期时间小于当前时间,则表示令牌已经过期。
}
//刷新令牌
函数refreshToken(token) {
const decodedToken = decodeToken(token);
//生成新的令牌
const newToken = generate token(decode token . userid,decode token . role);
//将新令牌存储在数据库或缓存中,以备后续验证和使用。
返回newToken
}
//解码令牌
函数decodeToken(令牌){
//在这里解码令牌,获取其中的信息。
//比如可以使用jsonwebtoken库进行解码。
const decoded = jwt.verify(token,& # 39;secretKey & # 39);
//返回解码后的令牌信息。
返回解码的;
}
//生成令牌
函数generateToken(用户Id,角色){
//在此生成新令牌
//比如可以使用jsonwebtoken库进行生成。
const token = jwt.sign({ userId,role },& # 39;secretKey & # 39,{ expi resin:& # 39;1h & # 39});
//返回生成的令牌。
返回令牌;
}
在这个例子中,服务器在每个请求中验证路由中间件中令牌的有效性。如果令牌即将过期,则调用refreshToken函数来生成一个新令牌,并将这个新令牌添加到响应头的Authorization字段中,然后将其返回给客户端。客户端将在下一次请求时使用新令牌进行身份验证。
请注意,上面的例子只是演示了实现无感刷新令牌的基本原理,并不涉及真实的数据库或缓存存储和操作。在实际应用中,您可能需要根据自己的需求和使用的数据库或缓存技术进行适当的存储和操作。
三、优势和应用场景
非感应刷新令牌技术是一种在客户端应用程序中自动刷新访问令牌的机制。其优势和应用场景如下:
1.优势:
用户体验提升:无感刷新令牌技术可以在用户不知情的情况下自动刷新访问令牌,避免用户到期后需要重新登录,提升用户体验。
安全性提升:通过使用无感刷新令牌的技术,可以减少因令牌过期导致的用户访问权限问题。同时,在访问令牌到期后,通过自动刷新获得新的访问令牌,避免了客户端传输和保存用户凭证(如用户名和密码)的风险。
减轻服务器压力:与要求服务器对每个请求检查访问令牌的有效性相比,无感刷新令牌技术将刷新操作从服务器转移到客户端,减轻了服务器的负担,提高了服务器的并发处理能力。
2.应用场景:
Web应用或移动应用:在Web应用或移动应用中,通过无感刷新令牌技术,可以在用户登录后自动刷新访问令牌,用户到期后无需再次登录。
在单页应用程序(SPA)中:在单页应用程序中,不刷新页面,因此不能以传统方式执行令牌刷新。通过无感刷新令牌技术,可以在后台自动刷新接入令牌,保持用户会话的连续性。
使用长期访问令牌的应用程序:一些应用程序使用长期访问令牌(如30天)。为了确保安全性,有必要定期刷新访问令牌。无感刷新令牌技术可以轻松实现这个刷新过程。
多终端登录应用:在多终端登录应用中,如电商平台或社交媒体,用户可能同时在不同设备上登录。通过无感刷新令牌技术,可以使用户在各种设备上的登录状态保持同步。
综上所述,无感刷新令牌技术可以改善用户体验,增强安全性,减轻服务器压力。适用于各种Web应用、移动应用和单页面应用,尤其适用于长期访问令牌和多终端登录应用。
摘要
非感应刷新令牌技术是一种在客户端应用程序中自动刷新访问令牌的机制。它通过为用户提供无感知刷新操作,改善了用户体验,提高了安全性,减轻了服务器的负担。该技术适用于各种Web应用、移动应用和单页面应用,尤其适用于需要长期访问令牌和多终端登录的应用。通过无感刷新令牌技术,我们可以在保证用户会话连续性的同时提供更好的安全性和便利性。