詳しくはJWTでSprigCloudを認証し、認証する。

JWT（JSON WEB TOKEN）は、RFC 7519規格に基づいて定義された、安全に伝送できるコンパクトさと、自己が含むJSONオブジェクトである。データはデジタル署名を使用していますので、信頼性と安全性があります。JWTは、HMACアルゴリズムを使用してsecretを暗号化したり、RSAの公開鍵秘密鍵ペアを使用して署名したりすることができる。
JWTは通常ヘッド、ロード、署名の三つの部分から構成され、中間は.号で分離され、そのフォーマットはHeader.Payload.Signatureである。
Header：トークンの種類と使用アルゴリズムを宣言する。

alg：署名のアルゴリズム

typ：tokenのタイプ、例えばJWT

Payload：JWT Cliaimsともいいます。ユーザーの情報を含みます。
システムが保持している宣言(Reserved claims):

iss：署名者

exp(expiration time)：賞味期限

sub(subject)：テーマ

aud（audiience）：アクセプター

nbf（Not Before）：これまでは

は利用できません。

iat（Issued At）：署名時間

 jti（JWT ID）：JWT固有の識別は、JWTが

を繰り返し使用することを防止するために使用できます。
公的声明（public）：http://www.iana.org/assignments/jwt/jwt.xhtmlを参照してください。
プライベートステートメント(prvate claims)：ビジネスニーズに応じて自分で定義したデータ
Signature：署名
署名のフォーマット: HMACSHA256（base 64 UrlEnccode+「.」＋base 64 UrlEnccode、secret）
JWTの特徴：

JWTはデフォルトでは暗号化されていないので、ユーザーの敏感な情報をPayloadの部分に置くことはできません。

JWTは認証のためだけでなく、情報交換のためにも利用できます。

JWTの最大の欠点は、サーバがセッション状態を保存しないことであるので、使用中にトークンをキャンセルしたり、トークンの権限を変更したりすることは不可能である。

JWT自身は認証情報を含んでいます。盗用を減らすために、JWTの有効期間は長く設定するべきではありません。

は、盗用と盗用を低減するために、JWTはHTTPプロトコルを使用してコードを送信することを提案しない代わりに、暗号化されたHTTPSプロトコルを用いて伝送する。

初めてtokenを生成するのは比較的に遅く、CPUを消耗し、高合併の場合はCPU占有問題を考慮する必要がある。

によって生成されたtokenは比較的に長く、流量問題を考慮する必要があるかもしれない。

認証の原理:

クライアントはサーバにライセンスを申請し、サーバ認証後、token文字列を生成してクライアントに戻り、その後クライアントは

を要求する。

保護されたリソースは、このtokenを携帯し、サービス側で検証し、このtokenからユーザのアイデンティティ情報を解析する。

JWTの使い方：HTTP要求のヘッダ情報Authorzationフィールドに入れる方法で、フォーマットは以下の通りである。Authorization: <token> すべてのドメインからの要求を受け入れるようにサーバーを設定する必要があります。Access-Coontrol-Origin:*
  もう一つの方法は、ドメインをまたぐ時、JWTはPOSTが要求したデータ体に入れます。
JWTに対してtoken更新を実現する方法：
1、新たなtokenを取得するためにrefshTokenを追加的に生成し、refresh Tokenはサービス端末に保存する必要があり、その期限がJWTの期限切れより少し長い。
2、ユーザはrefreshTokenパラメータ要求tokenを携帯してインターフェースを更新し、サービス端末はrefshTokenが期限切れしていないと判断した後、関連するユーザ情報と現在tokenを取り出す。
3、現在のユーザ情報を用いてtokenを再生成し、古いtokenをブラックリストにセットして、新しいtokenを返す。
登録認証用のプロジェクトauth-serviceを作成します。
1、pom.xmlファイルを作成する

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
 xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/maven-v4_0_0.xsd"> 
 <modelVersion>4.0.0</modelVersion> 
 <groupId>com.seasy.springcloud</groupId> 
 <artifactId>auth-service</artifactId> 
 <version>1.0.0</version> 
 <packaging>jar</packaging> 
  
 <parent> 
  <groupId>org.springframework.boot</groupId> 
  <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> 
  <version>2.0.8.RELEASE</version> 
  <relativePath/> 
 </parent> 
 
 <properties> 
  <java.version>1.8</java.version> 
  <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> 
  <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding> 
 </properties> 
  
 <dependencies> 
  <dependency>  
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>  
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> 
  </dependency> 
  <dependency> 
    <groupId>org.springframework.boot</groupId> 
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId> 
  </dependency> 
   
  <!-- spring cloud --> 
  <dependency> 
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId> 
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId> 
  </dependency> 
   
  <!-- redis --> 
  <dependency> 
    <groupId>org.springframework.boot</groupId> 
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId> 
  </dependency> 
  <dependency> 
    <groupId>org.apache.commons</groupId> 
    <artifactId>commons-pool2</artifactId> 
  </dependency> 
   
  <!-- jwt --> 
  <dependency> 
    <groupId>com.auth0</groupId> 
    <artifactId>java-jwt</artifactId> 
    <version>3.7.0</version> 
  </dependency> 
 </dependencies> 
  
 <dependencyManagement> 
  <dependencies> 
    <dependency> 
      <groupId>org.springframework.cloud</groupId> 
      <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId> 
      <version>Finchley.RELEASE</version> 
      <type>pom</type> 
      <scope>import</scope> 
    </dependency> 
  </dependencies> 
 </dependencyManagement> 
</project> 

2、JWTツール類

public class JWTUtil { 
  public static final String SECRET_KEY = "123456"; //   
  public static final long TOKEN_EXPIRE_TIME = 5 * 60 * 1000; //token     
  public static final long REFRESH_TOKEN_EXPIRE_TIME = 10 * 60 * 1000; //refreshToken     
  private static final String ISSUER = "issuer"; //    
 
  /** 
   *      
   */ 
  public static String generateToken(String username){ 
    Date now = new Date(); 
    Algorithm algorithm = Algorithm.HMAC256(SECRET_KEY); //   
     
    String token = JWT.create() 
      .withIssuer(ISSUER) //    
      .withIssuedAt(now) //     
      .withExpiresAt(new Date(now.getTime() + TOKEN_EXPIRE_TIME)) //     
      .withClaim("username", username) //       
      .sign(algorithm); 
    return token; 
  } 
   
  /** 
   *   token 
   */ 
  public static boolean verify(String token){ 
    try { 
      Algorithm algorithm = Algorithm.HMAC256(SECRET_KEY); //   
      JWTVerifier verifier = JWT.require(algorithm) 
          .withIssuer(ISSUER) 
          .build(); 
      verifier.verify(token); 
      return true; 
    } catch (Exception ex){ 
      ex.printStackTrace(); 
    } 
    return false; 
  } 
   
  /** 
   *  token  username 
   */ 
  public static String getUsername(String token){ 
    try{ 
      return JWT.decode(token).getClaim("username").asString(); 
    }catch(Exception ex){ 
      ex.printStackTrace(); 
    } 
    return ""; 
  } 
}

3、Login Controller類

@RestController 
public class LoginController { 
  @Autowired 
  StringRedisTemplate redisTemplate; 
   
  /** 
   *      
   * @param username     
   * @param password    
   */ 
  @GetMapping("/login") 
  public AuthResult login(@RequestParam String username, @RequestParam String password) { 
    if("admin".equals(username) && "admin".equals(password)){ 
      //  token 
      String token = JWTUtil.generateToken(username); 
       
      //  refreshToken 
      String refreshToken = StringUtil.getUUIDString(); 
       
      //    redis 
      redisTemplate.opsForHash().put(refreshToken, "token", token); 
      redisTemplate.opsForHash().put(refreshToken, "username", username); 
       
      //  token      
      redisTemplate.expire(refreshToken, JWTUtil.REFRESH_TOKEN_EXPIRE_TIME, TimeUnit.MILLISECONDS); 
       
      return new AuthResult(0, "success", token, refreshToken); 
    }else{ 
      return new AuthResult(1001, "username or password error"); 
    } 
  } 
   
  /** 
   *   token 
   */ 
  @GetMapping("/refreshToken") 
  public AuthResult refreshToken(@RequestParam String refreshToken) { 
    String username = (String)redisTemplate.opsForHash().get(refreshToken, "username"); 
    if(StringUtil.isEmpty(username)){ 
      return new AuthResult(1003, "refreshToken error"); 
    } 
 
    //    token 
    String newToken = JWTUtil.generateToken(username); 
    redisTemplate.opsForHash().put(refreshToken, "token", newToken); 
    return new AuthResult(0, "success", newToken, refreshToken); 
  } 
 
  @GetMapping("/") 
  public String index() { 
    return "auth-service: " + LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss")); 
  } 
} 

4、アプリの設定情報

spring.application.name=auth-service 
server.port=4040 
 
eureka.instance.hostname=${spring.cloud.client.ip-address} 
eureka.instance.instance-id=${spring.cloud.client.ip-address}:${server.port} 
eureka.instance.prefer-ip-address=true 
 
eureka.client.service-url.defaultZone=http://root:123456@${eureka.instance.hostname}:7001/eureka/ 
 
#redis 
spring.redis.database=0 
spring.redis.timeout=3000ms 
spring.redis.lettuce.pool.max-active=100 
spring.redis.lettuce.pool.max-wait=-1ms 
spring.redis.lettuce.pool.min-idle=0 
spring.redis.lettuce.pool.max-idle=8 
 
#standalone 
spring.redis.host=192.168.134.134 
spring.redis.port=7001 
 
#sentinel 
#spring.redis.sentinel.master=mymaster 
#spring.redis.sentinel.nodes=192.168.134.134:26379,192.168.134.134:26380 

5、起動クラス

@SpringBootApplication 
@EnableEurekaClient 
public class Main{ 
  public static void main(String[] args){ 
    SpringApplication.run(Main.class, args); 
  } 
} 

SprigCloud Gatewayを改造するプロジェクト
1、pom.xmlファイルに依存を追加する

<!-- redis --> 
<dependency> 
  <groupId>org.springframework.boot</groupId> 
  <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId> 
</dependency> 
<dependency> 
  <groupId>org.apache.commons</groupId> 
  <artifactId>commons-pool2</artifactId> 
</dependency> 
 
<!-- jwt --> 
<dependency> 
  <groupId>com.auth0</groupId> 
  <artifactId>java-jwt</artifactId> 
  <version>3.7.0</version> 
</dependency>

2、グローバルフィルタJWT AuthFilterを作成する

@Component 
public class JWTAuthFilter implements GlobalFilter, Ordered{ 
  @Override 
  public int getOrder() { 
    return -100; 
  } 
   
  @Override 
  public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) { 
    String url = exchange.getRequest().getURI().getPath(); 
     
    //    url   
    if(url.indexOf("/auth-service/") >= 0){ 
      return chain.filter(exchange); 
    } 
     
    //       token 
    String token = exchange.getRequest().getHeaders().getFirst("Authorization"); 
    if(StringUtil.isEmpty(token)){ 
      ServerHttpResponse response = exchange.getResponse(); 
      response.setStatusCode(HttpStatus.OK); 
      response.getHeaders().add("Content-Type", "application/json;charset=UTF-8"); 
       
      Response res = new Response(401, "401 unauthorized"); 
      byte[] responseByte = JSONObject.fromObject(res).toString().getBytes(StandardCharsets.UTF_8); 
       
      DataBuffer buffer = response.bufferFactory().wrap(responseByte); 
      return response.writeWith(Flux.just(buffer)); 
    } 
     
    //    token   redis    
    boolean verifyResult = JWTUtil.verify(token); 
    if(!verifyResult){ 
      ServerHttpResponse response = exchange.getResponse(); 
      response.setStatusCode(HttpStatus.OK); 
      response.getHeaders().add("Content-Type", "application/json;charset=UTF-8"); 
 
      Response res = new Response(1004, "invalid token"); 
      byte[] responseByte = JSONObject.fromObject(res).toString().getBytes(StandardCharsets.UTF_8); 
       
      DataBuffer buffer = response.bufferFactory().wrap(responseByte); 
      return response.writeWith(Flux.just(buffer)); 
    } 
     
    return chain.filter(exchange); 
  } 
} 

3、キーのアプリ配置情報

spring: 
 application: 
  name: service-gateway 
 cloud: 
  gateway: 
   discovery: 
    locator: 
     enabled: true 
     lowerCaseServiceId: true 
   routes: 
    #       
    - id: auth-service 
     predicates: 
      - Path=/auth-service/** 
     uri: lb://auth-service 
     filters: 
      - StripPrefix=1

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