前后端分离架构下使用 Sa-Token 完成登录认证

Posted on by hackdl

一、架构分析

目前绝大多数系统都已经采用 “前后端分离” 架构来设计了，传统的Session模式鉴权也不再适合这种架构（或者需要额外写很多的代码来专门适配）。

Sa-Token 是一个 java 轻量级权限认证框架，专为前后端分离架构打造，主要解决登录认证、权限认证、单点登录、OAuth2、微服务网关鉴权 等一系列权限相关问题。

Gitee 开源地址：https://gitee.com/dromara/sa-token

本文将介绍在 Springboot 架构下的前后端分离项目，如何使用 Sa-Token 方便的完成登录认证。

首先在项目中引入 Sa-Token 依赖：



    cn.dev33
    sa-token-spring-boot-starter
    1.34.0

注：如果你使用的是 SpringBoot 3.x，只需要将 sa-token-spring-boot-starter 修改为 sa-token-spring-boot3-starter 即可。

二、无 Cookie 模式

无 Cookie 模式：特指不支持 Cookie 功能的终端，通俗来讲就是我们常说的 —— 前后端分离模式。

常规 Web 端鉴权方法，一般由 Cookie模式 完成，而 Cookie 有两个特性：

  1. 可由后端控制写入。
  2. 每次请求自动提交。

这就使得我们在前端代码中，无需任何特殊操作，就能完成鉴权的全部流程（因为整个流程都是后端控制完成的）

而在app、小程序等前后端分离场景中，一般是没有 Cookie 这一功能的，此时大多数人都会一脸懵逼，咋进行鉴权啊？

见招拆招，其实答案很简单：

  • 不能后端控制写入了，就前端自己写入。（难点在后端如何将 Token 传递到前端）
  • 每次请求不能自动提交了，那就手动提交。（难点在前端如何将 Token 传递到后端，同时后端将其读取出来）

三、后端将 token 返回到前端

  1. 首先调用 StpUtil.login(id) 进行登录。

  2. 调用 StpUtil.getTokenInfo() 返回当前会话的 token 详细参数。

    • 此方法返回一个对象，其有两个关键属性：tokenName和tokenValue（token 的名称和 token 的值）。
    • 将此对象传递到前台，让前端人员将这两个值保存到本地。

代码示例：

// 登录接口
@RequestMapping("doLogin")
public SaResult doLogin() {
    // 第1步，先登录上 
    StpUtil.login(10001);
    // 第2步，获取 Token  相关参数 
    SaTokenInfo tokenInfo = StpUtil.getTokenInfo();
    // 第3步，返回给前端 
    return SaResult.data(tokenInfo);
}

四、前端将 token 提交到后端

  1. 无论是app还是小程序，其传递方式都大同小异。
  2. 那就是，将 token 塞到请求header里 ，格式为：{tokenName: tokenValue}。
  3. 以经典跨端框架 uni-app 为例：

方式1，简单粗暴

// 1、首先在登录时，将 tokenValue 存储在本地，例如：
uni.setStorageSync('tokenValue', tokenValue);

// 2、在发起ajax请求的地方，获取这个值，并塞到header里 
uni.request({
    url: 'https://www.example.com/request', // 仅为示例，并非真实接口地址。
    header: {
        "content-type": "application/x-www-form-urlencoded",
        "satoken": uni.getStorageSync('tokenValue')        // 关键代码, 注意参数名字是 satoken 
    },
    success: (res) => {
        console.log(res.data);    
    }
});

方式2，更加灵活

// 1、首先在登录时，将tokenName和tokenValue一起存储在本地，例如：
uni.setStorageSync('tokenName', tokenName); 
uni.setStorageSync('tokenValue', tokenValue); 

// 2、在发起ajax的地方，获取这两个值, 并组织到head里 
var tokenName = uni.getStorageSync('tokenName');    // 从本地缓存读取tokenName值
var tokenValue = uni.getStorageSync('tokenValue');    // 从本地缓存读取tokenValue值
var header = {
    "content-type": "application/x-www-form-urlencoded"
};
if (tokenName != undefined && tokenName != '') {
    header[tokenName] = tokenValue;
}

// 3、后续在发起请求时将 header 对象塞到请求头部 
uni.request({
    url: 'https://www.example.com/request', // 仅为示例，并非真实接口地址。
    header: header,
    success: (res) => {
        console.log(res.data);    
    }
});
  1. 只要按照如此方法将token值传递到后端，Sa-Token 就能像传统PC端一样自动读取到 token 值，进行鉴权。

  2. 你可能会有疑问，难道我每个ajax都要写这么一坨？岂不是麻烦死了？

    • 你当然不能每个 ajax 都写这么一坨，因为这种重复性代码都是要封装在一个函数里统一调用的。

其它解决方案：

如果你对 Cookie 非常了解，那你就会明白，所谓 Cookie ，本质上就是一个特殊的header参数而已，
而既然它只是一个 header 参数，我们就能手动模拟实现它，从而完成鉴权操作。

这其实是对无Cookie模式的另一种解决方案，有兴趣的同学可以百度了解一下，在此暂不赘述。

五、代码对比

为了更加直观的显示出 前后端一体架构 和 前后端分离架构 的差异，此处再提供一个示例：

package com.pj.cases.up;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import cn.dev33.satoken.stp.SaTokenInfo;
import cn.dev33.satoken.stp.StpUtil;
import cn.dev33.satoken.util.SaResult;

/**
 * Sa-Token 前后端分离模式示例 
 * 
 * @author kong
 * @since 2022-10-17 
 */
@RestController
@RequestMapping("/NotCookie/")
public class NotCookieController {

    // 前后端一体模式的登录样例    ---- http://localhost:8081/NotCookie/doLogin?name=zhang&pwd=123456
    @RequestMapping("doLogin")
    public SaResult doLogin(String name, String pwd) {
        if("zhang".equals(name) && "123456".equals(pwd)) {
            // 会话登录 
            StpUtil.login(10001);
            return SaResult.ok();
        }
        return SaResult.error("登录失败");
    }
    
    // 前后端分离模式的登录样例    ---- http://localhost:8081/NotCookie/doLogin2?name=zhang&pwd=123456
    @RequestMapping("doLogin2")
    public SaResult doLogin2(String name, String pwd) {
        
        if("zhang".equals(name) && "123456".equals(pwd)) {
            
            // 会话登录 
            StpUtil.login(10001);
            
            // 与常规登录不同点之处：这里需要把 Token 信息从响应体中返回到前端 
            SaTokenInfo tokenInfo = StpUtil.getTokenInfo();
            return SaResult.data(tokenInfo);
        }
        return SaResult.error("登录失败");
    }
    
}
  • 接口一：Token 将在 Cookie 上下文返回到前端，并由浏览器每次请求时自动提交，这种模式适合前后端一体的架构。
  • 接口二：Token 将在响应 body 里返回到前端，并由前端手动存储，并手动在每次请求时提交，这种模式适合前后端分离的架构。

六、自定义 Token 提交的前缀

在某些系统中，前端提交token时会在前面加个固定的前缀，例如：

{
    "satoken": "Bearer xxxx-xxxx-xxxx-xxxx"
}

此时后端如果不做任何特殊处理，框架将会把Bearer 视为token的一部分，无法正常读取token信息，导致鉴权失败。

为此，我们需要在yml中添加如下配置：

sa-token: 
    # token前缀
    token-prefix: Bearer

此时 Sa-Token 便可在读取 Token 时裁剪掉 Bearer，成功获取xxxx-xxxx-xxxx-xxxx。

注意点：

  1. Token前缀 与 Token值 之间必须有一个空格。
  2. 一旦配置了 Token前缀，则前端提交 Token 时，必须带有前缀，否则会导致框架无法读取 Token。
  3. 由于Cookie中无法存储空格字符，也就意味配置 Token 前缀后，Cookie 鉴权方式将会失效，此时只能将 Token 提交到header里进行传输。

七、自定义 Token 风格

Sa-Token默认的token生成策略是uuid风格，其模样类似于：623368f0-ae5e-4475-a53f-93e4225f16ae。

如果你对这种风格不太感冒，还可以将token生成设置为其他风格。

怎么设置呢？只需要在yml配置文件里设置 sa-token.token-style=风格类型 即可，其有多种取值：

// 1. token-style=uuid    —— uuid风格 (默认风格)
"623368f0-ae5e-4475-a53f-93e4225f16ae"

// 2. token-style=simple-uuid    —— 同上，uuid风格, 只不过去掉了中划线
"6fd4221395024b5f87edd34bc3258ee8"

// 3. token-style=random-32    —— 随机32位字符串
"qEjyPsEA1Bkc9dr8YP6okFr5umCZNR6W"

// 4. token-style=random-64    —— 随机64位字符串
"v4ueNLEpPwMtmOPMBtOOeIQsvP8z9gkMgIVibTUVjkrNrlfra5CGwQkViDjO8jcc"

// 5. token-style=random-128    —— 随机128位字符串
"nojYPmcEtrFEaN0Otpssa8I8jpk8FO53UcMZkCP9qyoHaDbKS6dxoRPky9c6QlftQ0pdzxRGXsKZmUSrPeZBOD6kJFfmfgiRyUmYWcj4WU4SSP2ilakWN1HYnIuX0Olj"

// 6. token-style=tik    —— tik风格
"gr_SwoIN0MC1ewxHX_vfCW3BothWDZMMtx__"

八、自定义 Token 生成策略

如果你觉着以上风格都不是你喜欢的类型，那么你还可以自定义token生成策略，来定制化token生成风格。

怎么做呢？只需要重写 SaStrategy 策略类的 createToken 算法即可：

参考步骤如下：

1、在SaTokenConfigure配置类中添加代码：

@Configuration
public class SaTokenConfigure {
    /**
     * 重写 Sa-Token 框架内部算法策略 
     */
    @Autowired
    public void rewriteSaStrategy() {
        // 重写 Token 生成策略 
        SaStrategy.me.createToken = (loginId, loginType) -> {
            return SaFoxUtil.getRandomString(60);    // 随机60位长度字符串
        };
    }
}

2、再次调用 StpUtil.login(10001)方法进行登录，观察其生成的token样式:

gfuPSwZsnUhwgz08GTCH4wOgasWtc3odP4HLwXJ7NDGOximTvT4OlW19zeLH

参考资料

  • Sa-Token 文档：https://sa-token.cc
  • Gitee 仓库地址：https://gitee.com/dromara/sa-token
  • GitHub 仓库地址：https://github.com/dromara/sa-token

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