什么是 JWT？
JWT，全称为 JSON Web Token，是一种用于身份验证的开放标准。它基于 JSON 格式，通过数字签名来验证数据的完整性和真实性。JWT 由三部分组成：头部（Header）、载荷（Payload）和签名（Signature）。
- 头部（Header）：包含了两部分信息：令牌类型（即 JWT）和使用的加密算法（比如 HMAC SHA256 或 RSA）。
- 载荷（Payload）：包含了需要传递的信息，比如用户的 ID 和角色。
- 签名（Signature）：使用密钥对头部和载荷进行加密生成的字符串，用于验证数据的完整性和真实性。
为什么要使用 JWT？
传统的身份验证方式是基于会话的，即用户登录后，在服务端生成一个会话 ID，将其存储在服务端的数据库中，并将该 ID 返回给客户端。客户端在后续的请求中携带该 ID，服务端通过查询数据库验证 ID 的有效性，从而确定用户的身份。
这种方式的缺点在于，服务端需要存储大量的会话信息，会增加服务器的负担和开发的复杂度。而 JWT 则将用户的身份信息存储在令牌中，服务端无需存储任何信息，只需要验证令牌的有效性即可。
Koa2 中使用 JWT 的实现步骤
1. 安装依赖
使用 JWT 需要安装 jsonwebtoken 和 koa-jwt 两个依赖。
npm install jsonwebtoken koa-jwt
2. 生成 JWT
在用户登录成功后，生成 JWT 并返回给客户端。
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---3. 验证 JWT
使用 koa-jwt 中间件验证 JWT 的有效性，并将解析后的令牌信息挂载到 ctx.state.user 上。
const jwtMiddleware = require('koa-jwt');
// 需要进行身份验证的路由
router.get('/protected', jwtMiddleware({ secret: secretKey }), async (ctx, next) => {
ctx.body = { message: 'Hello, ' + ctx.state.user.username };
});4. 处理验证失败的情况
如果令牌验证失败，koa-jwt 会抛出一个 UnauthorizedError 异常，我们需要在中间件中捕获该异常并返回错误信息。
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---总结
使用 JWT 进行身份验证可以减轻服务端的负担，提高系统的可扩展性和安全性。在 Koa2 中，我们可以使用 jsonwebtoken 和 koa-jwt 两个依赖来实现 JWT 的生成和验证。在编写中间件时，我们需要注意处理验证失败的情况，以便返回正确的错误信息。
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