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李清波 2019-11-29 PHP學習 550

PHP簡單實現JWT邏輯

JWT由三個部分組成:header.payload.signature


header部分:

{
  "alg": "HS256",
  "typ": "JWT"
}

對應base64UrlEncode編碼為:eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9

說明:該字段為json格式。alg字段指定了生成signature的算法,默認值為 HS256,typ默認值為JWT


payload部分:

{
  "sub": "1234567890",
  "name": "John Doe",
  "iat": 1516239022
}

對應base64UrlEncode編碼為:eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiaWF0IjoxNTE2MjM5MDIyfQ

說明:該字段為json格式,表明用戶身份的數據,可以自己自定義字段,很靈活。sub 面向的用戶,name 姓名 ,iat 簽發時間。例如可自定義示例如下:

{

    "iss": "admin",          //該JWT的簽發者

    "iat": 1535967430,        //簽發時間

    "exp": 1535974630,        //過期時間

    "nbf": 1535967430,         //該時間之前不接收處理該Token

    "sub": "www.admin.com",   //面向的用戶

    "jti": "9f10e796726e332cec401c569969e13e"   //該Token唯一標識

}


signature部分:

HMACSHA256(
  base64UrlEncode(header) + "." +
  base64UrlEncode(payload),
  123456
)

對應的簽名為:keH6T3x1z7mmhKL1T3r9sQdAxxdzB6siemGMr_6ZOwU

最終得到的JWT的Token為(header.payload.signature):eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiaWF0IjoxNTE2MjM5MDIyfQ.keH6T3x1z7mmhKL1T3r9sQdAxxdzB6siemGMr_6ZOwU

說明:對header和payload進行base64UrlEncode編碼后進行拼接。通過key(這里是123456)進行HS256算法簽名。


JWT使用流程

初次登錄:用戶初次登錄,輸入用戶名密碼

密碼驗證:服務器從數據庫取出用戶名和密碼進行驗證

生成JWT:服務器端驗證通過,根據從數據庫返回的信息,以及預設規則,生成JWT

返還JWT:服務器的HTTP RESPONSE中將JWT返還

帶JWT的請求:以后客戶端發起請求,HTTP REQUEST

HEADER中的Authorizatio字段都要有值,為JWT

服務器驗證JWT


實現JWT

PHP 7.0.31為例

新建jwt.php,復制粘貼如下:

<?php
/**
 * PHP簡單實現JWT邏輯
 */
class Jwt {
    //頭部
    private static $header=array(
        'alg'=>'HS256', //生成signature的算法
        'typ'=>'JWT'    //類型
    );
    
    //使用HMAC生成信息摘要時所使用的密鑰
    private static $key='123456';
    
    /**
     * 獲取jwt token
     * @param array $payload jwt載荷   格式如下非必須
     * [
     *  'iss'=>'jwt_admin',  //該JWT的簽發者
     *  'iat'=>time(),  //簽發時間
     *  'exp'=>time()+7200,  //過期時間
     *  'nbf'=>time()+60,  //該時間之前不接收處理該Token
     *  'sub'=>'www.admin.com',  //面向的用戶
     *  'jti'=>md5(uniqid('JWT').time())  //該Token唯一標識
     * ]
     * @return bool|string
     */
    public static function getToken(array $payload)
    {
        if(is_array($payload))
        {
            $base64header=self::base64UrlEncode(json_encode(self::$header,JSON_UNESCAPED_UNICODE));
            $base64payload=self::base64UrlEncode(json_encode($payload,JSON_UNESCAPED_UNICODE));
            $token=$base64header.'.'.$base64payload.'.'.self::signature($base64header.'.'.$base64payload,self::$key,self::$header['alg']);
            return $token;
        }else{
            return false;
        }
    }
    
    /**
     * 驗證token是否有效,默認驗證exp,nbf,iat時間
     * @param string $Token 需要驗證的token
     * @return bool|string
     */
    public static function verifyToken(string $Token)
    {
        $tokens = explode('.', $Token);
        if (count($tokens) != 3)
            return false;
        list($base64header, $base64payload, $sign) = $tokens;
        //獲取jwt算法
        $base64decodeheader = json_decode(self::base64UrlDecode($base64header), JSON_OBJECT_AS_ARRAY);
        if (empty($base64decodeheader['alg']))
            return false;
        //簽名驗證
        if (self::signature($base64header . '.' . $base64payload, self::$key, $base64decodeheader['alg']) !== $sign)
            return false;
        $payload = json_decode(self::base64UrlDecode($base64payload), JSON_OBJECT_AS_ARRAY);
        //簽發時間大于當前服務器時間驗證失敗
        if (isset($payload['iat']) && $payload['iat'] > time())
            return false;
        //過期時間小宇當前服務器時間驗證失敗
        if (isset($payload['exp']) && $payload['exp'] < time())
            return false;
        //該nbf時間之前不接收處理該Token
        if (isset($payload['nbf']) && $payload['nbf'] > time())
            return false;
        return $payload;
    }
    
    /**
     * base64UrlEncode   https://jwt.io/  中base64UrlEncode編碼實現
     * @param string $input 需要編碼的字符串
     * @return string
     */
    private static function base64UrlEncode(string $input)
    {
        return str_replace('=', '', strtr(base64_encode($input), '+/', '-_'));
    }
    
    /**
     * base64UrlEncode  https://jwt.io/  中base64UrlEncode解碼實現
     * @param string $input 需要解碼的字符串
     * @return bool|string
     */
    private static function base64UrlDecode(string $input)
    {
        $remainder = strlen($input) % 4;
        if ($remainder) {
            $addlen = 4 - $remainder;
            $input .= str_repeat('=', $addlen);
        }
        return base64_decode(strtr($input, '-_', '+/'));
    }
    
    /**
     * HMACSHA256簽名   https://jwt.io/  中HMACSHA256簽名實現
     * @param string $input 為base64UrlEncode(header).".".base64UrlEncode(payload)
     * @param string $key
     * @param string $alg   算法方式
     * @return mixed
     */
    private static function signature(string $input, string $key, string $alg = 'HS256')
    {
        $alg_config=array(
            'HS256'=>'sha256'
        );
        return self::base64UrlEncode(hash_hmac($alg_config[$alg], $input, $key,true));
    }
}


//測試和官網是否匹配begin
$payload=array('sub'=>'1234567890','name'=>'John Doe','iat'=>1516239022);
$jwt=new Jwt;
$token=$jwt->getToken($payload);
echo "<pre>";
echo $token;

//對token進行驗證簽名
$getPayload=$jwt->verifyToken($token);
echo "<br><br>";
var_dump($getPayload);
echo "<br><br>";
//測試和官網是否匹配end


//自己使用測試begin
$payload_test=array('iss'=>'admin','iat'=>time(),'exp'=>time()+7200,'nbf'=>time(),'sub'=>'www.admin.com','jti'=>md5(uniqid('JWT').time()));;
$token_test=Jwt::getToken($payload_test);
echo "<pre>";
echo $token_test;

//對token進行驗證簽名
$getPayload_test=Jwt::verifyToken($token_test);
echo "<br><br>";
var_dump($getPayload_test);
echo "<br><br>";
//自己使用時候end


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