引言
在 Web 应用程序中，身份认证是一项至关重要的任务，因为它可以确保只有授权用户才能访问受保护的资源。一种常见的身份验证机制是使用 JSON Web Token（JWT）。
本文将介绍如何使用 Koa2 实现 JWT 认证。我们首先介绍 JWT，然后讨论如何使用 Koa2 编写一个基本的身份验证系统。
什么是 JSON Web Token？
JSON Web Token（JWT）是一种用于安全地将信息传递给另一个方案的开放标准（RFC 7519）。JWT 由三部分组成：
- 标头（header）：标头包含 JSON 对象，它描述了令牌的类型和使用的加密算法。
- 负载（payload）：负载包含 JSON 对象，它包含有用的信息（claims），例如用户 ID、过期时间等。
- 签名（signature）：签名是在标头和负载中使用 Base64 编码后的字符串，它是将令牌加密的机密密钥的哈希。使用令牌时，可以使用此签名来验证令牌是否发生更改。
JWT 的工作方式如下：
- 用户提供凭据（通常是用户名和密码）进行身份验证。
- 服务器验证凭据并生成 JWT。
- 服务器将 JWT 发送回客户端。
- 客户端可以在以后的请求中发送 JWT。
- 服务器接收 JWT 并验证签名以确保其有效性。
- 服务器使用 JWT 中包含的信息来处理请求。
使用 JWT 带来了一些优点，例如：
- 无状态：JWT 本身包含有用的信息，因此无需在服务器上保存会话状态。
- 可扩展性：JWT 允许您轻松添加额外的信息，例如权限或角色。
- 可互操作性：由于 JWT 是一个开放的标准，因此可以经过多种各种编程语言进行处理。
接下来，我们将介绍如何使用 Koa2 实现基本的认证系统，其中使用了 JWT。
实现基本身份验证
以下是使用 Koa2 实现基本身份验证的过程：
安装和配置
首先，我们需要安装和配置所需的 NPM 模块：Koa2、koa-router、koa-bodyparser 和 jsonwebtoken。
npm install koa koa-router koa-bodyparser jsonwebtoken
然后我们需要在服务器端配置 JWT 。
-- -------------------- ---- -------
----- --- - ------------------------
----- ------ - --------------
-------- -------------------- -
------ ----------------- ------- - ---------- ----- ---
-
-------- ------------------ -
--- -
----- ------- - ----------------- --------
------ --------
- ----- ----- -
------ -----
-
-
-------------- - -
------------
------------
--在此代码中，我们导入 jsonwebtoken 模块并定义了一个 secret 密钥。然后我们定义了两个函数：createToken 和 verifyToken。
createToken 函数接受一个有效负载对象，并使用标准参数来创建一个 JWT。我们通过将 expiresIn 参数传递给 sign() 函数来指定 JWT 的到期时间。注意创建 token 长度不能过长，如果过长会导致 header 太长，建议不要超过 500 个字符。
verifyToken 函数接受一个令牌字符串并尝试验证该令牌。如果令牌无效或过期，则函数将返回 null，否则返回 JWT 负载中包含的对象。
编写验证中间件
我们现在可以编写一个自定义中间件，该中间件将验证 JWT 并向客户端返回适当的错误或将用户对象添加到请求中。
-- -------------------- ---- -------
----- - ----------- - - -----------------
----- ------ - ------------------------
----- -------------- - ----- ----- ----- -- -
----- ----------- - -------------------------------------
-- ------------- -
----- ----- - ------------------- ------
----- ------- - -------------------
-- --------- -
-------------- - -------------
----- -------
- ---- -
---------- - ----
-------- - - ------ --------------- --
-
- ---- -
---------- - ----
-------- - - ------ ---------- --
-
--
-------------- - ---------------在此代码中，我们首先检查请求是否具有包含有效 JWT 的身份验证头。如果没有，则返回 401 响应。否则，我们尝试验证 JWT 并将负载中包含的用户对象添加到请求对象的 state 属性中。如果 JWT 无效，则我们将返回 401 响应。
使用验证中间件
现在，我们可以使用我们的验证中间件来保护需要身份验证的路由。
-- -------------------- ---- ------- ----- -------------- - ------------------ ----- ------ - ------------------------ --------------------- ----- ----- -- - -- ------ -- --------------------- --- --------- --- ------------------------ --------------- ----- ----- -- - -- ---------- -- -- --- ---- -------------- ------------ ---
在此代码中，我们首先定义了 /login 路由，该路由将用户提供的用户名和密码与数据库中的存储凭据进行比较。如果凭据有效，则我们将使用 createToken 函数创建 JWT 并作为响应的一部分返回给客户端。
然后，我们定义了 /protected 路由，该路由使用我们的验证中间件来保护路由。如果 JWT 有效，则在路由处理程序中将包含有效的用户对象。
结论
在本文中，我们介绍了如何使用 Koa2 实现基本的 JSON Web Token（JWT）身份认证系统。我们实现了验证中间件，该中间件可以捕获需要身份验证的路由，并在上下文状态中存储有效的用户对象。
实现身份验证系统需要谨慎考虑许多问题，例如安全性、性能、可扩展性和可维护性。本文仅仅提供了一个 Koa2 对 JWT 认证的入门示例。在实际项目中应该根据具体情况对代码进行安全、性能、可扩展性和可维护性的优化。
来源：JavaScript中文网 ，转载请注明来源 https://www.javascriptcn.com/post/674c5010a336082f25404e0b