JWT认证进阶
【0】准备工作
(1)模型准备
- 模型准备(继承
django
的auth_user
表)
from django.db import models
from django.contrib.auth.models import AbstractUser
class UserInfo(AbstractUser):
mobile = models.CharField(max_length=11, verbose_name='手机号码')
- 添加配置文件,修改用户模型表为自定义表
AUTH_USER_MODEL = 'app名称.UserInfo'
(2)知识点绑定方法
- 详情请见:Python 面向对象之绑定和非绑定方法_python 绑定方法-CSDN博客
- 实例方法
- 当对象调用实例方法时(
对象.实例方法()
),自动将对象当作第一个参数传入 - 当类调用实例方法时(
类.实例方法(类())
),需要手动传入一个实例
- 当对象调用实例方法时(
- 类方法
- 当类调用类方法时(
类.类方法()
),自动将类当作第一个参数传入 - 当对象调用类方法时(
对象.类方法()
),自动将对象的类当作第一个参数传入
- 当类调用类方法时(
- 简单示例
class A:
def __init__(self, name):
self.name = name
@classmethod
def hi(cls):
print(f"{cls.__name__} say hi")
def hello(self):
print(f"{self.name} say hello")
a = A('bruce')
# 实例调用类方法,自定将类传入
a.hi()
# 类调用实例方法,需要手动将实例对象传入
A.hello(a)
(3)保存信息显示中文
- 在配置文件中注册app就可以
INSTALLED_APPS = [
'rest_framework_simplejwt',
]
【1】jwt配置文件
(1)整体查看
- 这些内容都在
from rest_framework_simplejwt import settings
可以自己去查看
DEFAULTS = {
"ACCESS_TOKEN_LIFETIME": timedelta(minutes=5),# 访问令牌的有效期。这里设置为5分钟。
"REFRESH_TOKEN_LIFETIME": timedelta(days=1),# 刷新令牌的有效期。这里设置为1天。
"ROTATE_REFRESH_TOKENS": False,# 是否每次使用刷新令牌时都生成新的刷新令牌。这里设置为False。
"BLACKLIST_AFTER_ROTATION": False,# 刷新令牌在旋转后是否应该被加入黑名单。这里设置为False。
"UPDATE_LAST_LOGIN": False,# 是否在每次验证令牌时更新用户的最后登录时间。这里设置为False。
"ALGORITHM": "HS256",# 用于签名的算法。这里使用的是HS256。
"SIGNING_KEY": settings.SECRET_KEY,# 用于签名的密钥。这里使用的是Django的SECRET_KEY。
"VERIFYING_KEY": "",# 用于验证令牌的密钥。这里没有设置。
"AUDIENCE": None,# JWT的接收者。这里没有设置。
"ISSUER": None,# JWT的签发者。这里没有设置。
"JSON_ENCODER": None,# 用于序列化JWT负载的JSON编码器。这里没有设置。
"JWK_URL": None,# JSON Web Key Set的URL,用于公钥检索。这里没有设置。
"LEEWAY": 0,# 在验证JWT的时间戳时允许的时间误差(秒)。这里设置为0。
"AUTH_HEADER_TYPES": ("Bearer",),# 认证头中可以接受的令牌类型。这里设置为只接受"Bearer"类型。
"AUTH_HEADER_NAME": "HTTP_AUTHORIZATION",# 认证头的名称。这里设置
"USER_ID_FIELD": "id",# 用户的ID字段名。这里设置为"id"。
"USER_ID_CLAIM": "user_id",# JWT中用户ID的声明名称。这里设置为"user_id"。
"USER_AUTHENTICATION_RULE": "rest_framework_simplejwt.authentication.default_user_authentication_rule",# 用于验证用户的规则。这里使用的是默认规则。
"AUTH_TOKEN_CLASSES": ("rest_framework_simplejwt.tokens.AccessToken",),# l令牌类。这里设置为只使用访问令牌。
"TOKEN_TYPE_CLAIM": "token_type",# 用于表示用户的模型类。这里使用的是默认模型。
"JTI_CLAIM": "jti",# JWT的JTI(JWT ID)声明名称。这里设置为"jti"。
"TOKEN_USER_CLASS": "rest_framework_simplejwt.models.TokenUser",# 用于表示用户的模型类。这里使用的是默认模型。
"SLIDING_TOKEN_REFRESH_EXP_CLAIM": "refresh_exp",# 滑动刷新令牌中的过期声明名称。这里设置为"refresh_exp"。
"SLIDING_TOKEN_LIFETIME": timedelta(minutes=5),# 滑动访问令牌的有效期。这里设置为5分钟。
"SLIDING_TOKEN_REFRESH_LIFETIME": timedelta(days=1),# 滑动刷新令牌的有效期。这里设置为1天。
"TOKEN_OBTAIN_SERIALIZER": "rest_framework_simplejwt.serializers.TokenObtainPairSerializer",# 用于获取令牌的序列化器。这里使用默认的序列化器。
"TOKEN_REFRESH_SERIALIZER": "rest_framework_simplejwt.serializers.TokenRefreshSerializer",# 用于刷新令牌的序列化器。这里使用默认的序列化器。
"TOKEN_VERIFY_SERIALIZER": "rest_framework_simplejwt.serializers.TokenVerifySerializer",# 用于验证令牌的序列化器。这里使用默认的序列化器。
"TOKEN_BLACKLIST_SERIALIZER": "rest_framework_simplejwt.serializers.TokenBlacklistSerializer",# 用于黑名单令牌的序列化器。这里使用默认的序列化器。
"SLIDING_TOKEN_OBTAIN_SERIALIZER": "rest_framework_simplejwt.serializers.TokenObtainSlidingSerializer",# 用于获取滑动令牌的序列化器。这里使用默认的序列化器。
"SLIDING_TOKEN_REFRESH_SERIALIZER": "rest_framework_simplejwt.serializers.TokenRefreshSlidingSerializer",# 用于刷新滑动令牌的序列化器。这里使用默认的序列化器。
"CHECK_REVOKE_TOKEN": False,# 是否检查令牌是否已被撤销。这里设置为False。
"REVOKE_TOKEN_CLAIM": "hash_password",# 用于撤销令牌的声明名称。这里设置为"hash_password"。
}
(2)常用的配置
-
ACCESS_TOKEN_LIFETIME: 访问令牌的有效期。这里设置为5分钟。
-
REFRESH_TOKEN_LIFETIME: 刷新令牌的有效期。这里设置为1天。
-
TOKEN_OBTAIN_SERIALIZER:可自定义登录的序列化器
【2】定制登录返回格式
(1)定制整体返回格式
- jwt默认返回格式是一个字典,包含两个键值对
- 一个是刷新相关的token,另一个是登录相关的token
- 我们期望的格式是一个大字典,包含返回自定义状态码
code
、描述信息msg
、用户名username
和默认的两个token
- 所以需要我们自定义,这里的方法是替换默认的登录序列化类,自定义序列化类以实现自定义的返回整体格式
- 通过默认配置:
"TOKEN_OBTAIN_SERIALIZER": "rest_framework_simplejwt.serializers.TokenObtainPairSerializer"
- 可知道这个类是负责登录序列化的,为了方便,继承它,重写它的方法,添加自定义的属性
- 通过简单观察源码发现,返回的内容就是
validate
里面的data
,所以只需要在这个data中添加修改一下字段就可以
- 代码
from rest_framework_simplejwt.serializers import TokenObtainPairSerializer
class JWTTokenPairSerializer(TokenObtainPairSerializer):
def validate(self, attrs):
data = super().validate(attrs)
new_data = {
"code": 100,
"msg": '登录验证成功',
"username": self.user.username,
"refresh": data.get("refresh"),
"access": data.get("access"),
}
return new_data
# 配置文件替换默认的序列化类
SIMPLE_JWT ={
'TOKEN_OBTAIN_SERIALIZER':'自定义序列化类的位置.JWTTokenPairSerializer'
}
# 使用默认的JWT登录
from django.urls import path
from rest_framework_simplejwt.views import token_obtain_pair
urlpatterns = [
path('v0/login/', token_obtain_pair),
]
(2)定制payload载荷
-
默认载荷部分包含了
token_type
表示这是一个访问令牌(access token)exp
是令牌的过期时间(UNIX时间戳)iat
是令牌的签发时间jti
是令牌的唯一标识符user_id
是用户ID
-
现在思考如何添加自定义字段,比如用户的用户名
- 还是通过一步一步的找token,最终找到了载荷payload,是一个字典所以可以尝试,像普通字典一样添加新的信息
- 注意:这里面虽然有类方法,但是无论是self还是super都是实例对象,可以直接调用类方法
- 代码:还是修改序列化类
from rest_framework_simplejwt.serializers import TokenObtainPairSerializer
class JWTTokenPairSerializer(TokenObtainPairSerializer):
@classmethod
def get_token(cls, user):
token = super().get_token(user)
token['username'] = user.username
return token
- 检查,添加成功
import base64
s = 'token第二段==='
res = base64.b64decode(s.encode('utf8'))
# b'{"token_type":"access","exp":1713528635,"iat":1713528335,"jti":"cc57595cd70f4938baa4673a6f1538ad","user_id":1}
# b'{"token_type":"access","exp":1713530348,"iat":1713530048,"jti":"6807d0722efb41bba01742a44767c18d","user_id":1,"username":"admin"}'
【3】多方式登录
(1)简介
- 实际的案例中,登录的方式有很多种,既可以是用户名,还可以是手机号,还可以是邮箱等,并且他们的登录输入入口都是一个,所以这里将实现这种接口
(2)登录视图函数和路由
- 序列化类有检验功能,所以重心不在这里
# 路由层
from django.urls import path, include
from rest_framework.routers import SimpleRouter
from .views import JWTLoginAPIView
router = SimpleRouter()
router.register('', JWTLoginAPIView, basename='login')
urlpatterns = [
path('v1/', include(router.urls)),
]
# 视图层
from rest_framework.viewsets import GenericViewSet
from .serializer import JWTTokenSerializer
from rest_framework.response import Response
from rest_framework.decorators import action
class JWTLoginAPIView(GenericViewSet):
serializer_class = JWTTokenSerializer
@action(methods=['post'], detail=False)
def login(self, request, *args, **kwargs):
ser = self.get_serializer(data=request.data)
if ser.is_valid():
refresh = ser.context.get('refresh')
access = ser.context.get('access')
return Response({"code": 100, "msg": "登录验证成功", "refresh": refresh, "access": access})
return Response({"code": 100, "msg": ser.erros})
(3)序列化类
- 序列化类的检验分为三个过程,首先是字段参数(包括validators),然后是局部钩子,最后是全局钩子
- 由于需要校验用户输入字段和密码字段,所以使用全局钩子
- 整体逻辑
- 使用不同方法区分传入的值是电话,还是邮箱,还是手机号
- 由于使用的是
django
的用户表,所以要用相应的加密方法判断密码 - 在定制载荷payload中,知道了
RefreshToken
处理token,所以要调用这个类的类方法for_user
处理
import re
from rest_framework import serializers
from rest_framework.exceptions import ValidationError
from rest_framework_simplejwt.tokens import RefreshToken
from .models import UserInfo
class JWTTokenSerializer(serializers.Serializer):
username = serializers.CharField()
password = serializers.CharField()
def validate(self, attrs):
username = attrs.get('username')
password = attrs.get('password')
if re.match(r'^1[3-9][0-9]{9}$', username):
user = UserInfo.objects.filter(username=username).first()
elif re.match(r"/^([a-z0-9_\.-]+)@([\da-z\.-]+)\.([a-z\.]{2,6})$/", username):
user = UserInfo.objects.filter(username=username).first()
else:
user = UserInfo.objects.filter(username=username).first()
# 使用的是django的表,需要使用响应的方法进行密码检验
if user and user.check_password(password):
# 获取token
token = RefreshToken.for_user(user)
self.context['refresh'] = str(token)
self.context['access'] = str(token.access_token)
return attrs
raise ValidationError("用户名或者密码错误")
【4】自定义用户表、手动签发和认证
(1)模型表
- 用户表用普通的表
- 创建一个数据表用于侧式认证功能
from django.db import models
class UserNormal(models.Model):
username = models.CharField(max_length=64, verbose_name='用户名')
password = models.CharField(max_length=64, verbose_name='密码')
class Book(models.Model):
name = models.CharField(max_length=64, verbose_name="书名")
price = models.CharField(max_length=64, verbose_name="价格")
publish = models.CharField(max_length=64, verbose_name="出版社")
(2)路由层
- 自动路由
from django.urls import path, include
from rest_framework.routers import SimpleRouter
from .views import JWTLoginAPIView, BookAPIView
router = SimpleRouter()
router.register('', JWTLoginAPIView, basename='login')
router.register('book', BookAPIView, basename='book')
urlpatterns = [
path('v1/', include(router.urls)),
]
(3)视图层
- 和之前没有区别,多创一个视图类用于测试
from rest_framework.viewsets import GenericViewSet, ModelViewSet
from .serializer import JWTTokenSerializer, BookModelSerializer
from rest_framework.response import Response
from rest_framework.decorators import action
from .models import Book
from .authentication import JWTAuth
class BookAPIView(ModelViewSet):
queryset = Book.objects.all()
serializer_class = BookModelSerializer
authentication_classes = [JWTAuth]
class JWTLoginAPIView(GenericViewSet):
serializer_class = JWTTokenSerializer
@action(methods=['post'], detail=False)
def login(self, request):
ser = self.get_serializer(data=request.data)
if ser.is_valid():
refresh = ser.context.get('refresh')
access = ser.context.get('access')
return Response({"code": 100, "msg": "登录验证成功", "refresh": refresh, "access": access})
return Response({"code": 100, "msg": ser.errors})
(4)序列化
import re
from rest_framework import serializers
from rest_framework.exceptions import ValidationError
from rest_framework_simplejwt.tokens import RefreshToken
from .models import UserInfo, Book, UserNormal
class BookModelSerializer(serializers.ModelSerializer):
class Meta:
model = Book
fields = "__all__"
class JWTTokenSerializer(serializers.Serializer):
username = serializers.CharField()
password = serializers.CharField()
def validate(self, attrs):
username = attrs.get('username')
password = attrs.get('password')
user = UserNormal.objects.filter(username=username, password=password).first()
if user:
# 获取token
token = RefreshToken.for_user(user)
self.context['access'] = str(token.access_token)
self.context['refresh'] = str(token)
return attrs
raise ValidationError("用户名或者密码错误")
(5)认证类
from rest_framework_simplejwt.authentication import JWTAuthentication
from .models import UserNormal
from rest_framework.exceptions import AuthenticationFailed
class JWTAuth(JWTAuthentication):
def authenticate(self, request):
token = request.META.get("HTTP_AUTHORIZATION")
if token:
# 调用父类的方法验证token,内部会自动验证抛出异常
validated_token = super().get_validated_token(token)
# 放入的默认信息是user_id
user_id = validated_token.get('user_id')
user = UserNormal.objects.filter(pk=user_id)
return user, token
else:
raise AuthenticationFailed("登录认证信息认证失败")
(6)测试
- 注意:上面调用的方法,不可以在token的前面带任何参数
- 解决办法:
- 使用父类的获取原生token方法,这样仍将携带配置文件中的要求(Bearer,也可以自定义其他的)
header = self.get_header(request)
token = self.get_raw_token(header)