基于JWT的身份验证的密钥是什么？如何生成？

Question

最近我开始使用基于JWT的身份验证。用户登录后，将生成如下所示的用户令牌：

“eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiiYWRtaW4iOnRydWV9.TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ”。

它由三个部分组成，每个部分用一个点（.）隔开。第一部分是Base64编码的头。解码后，我们将得到如下内容：

{“alg”：“HS256”，//使用的算法“典型”：“JWT”}

第二部分是声明和Base64编码。解码后，我们将得到如下内容：

{“子”：“1234567890”，“name”：“John Doe”，“admin”：true}

第三部分是签名，由以下内容生成：

HMACSHA256型(base64UrlEncode（标头）+“.”+base64UrlEncode（有效负载），*秘密base64编码*)

现在，这个密钥是什么，以及如何生成这个密钥？

我尝试了一些在线生成器，如：“http://kjur.github.io/jsjws/tool_jwt.html"

但是，我没有得到太多帮助。

Answer 1

JSON Web令牌或JWT由三部分组成：

1. 标头：包含一些关于令牌本身的元数据。
2. 有效负载：包含我们想要编码到令牌中的数据，因此我们想要在这里编码的数据越多，JWT就越大。
3. 签名。

头两部分，即头和有效载荷，只是将被编码但不加密的纯文本。

所以任何人都可以解码并阅读，我们不能在这里存储任何敏感数据。但这一点都不成问题，因为在第三部分中，签名是事情真正有趣的地方。签名是使用头、有效负载和保存在服务器上的密码创建的。

整个过程称为签署Json Web令牌。签名算法采用标头、有效负载和密钥来创建唯一签名。所以只有这些数据加上秘密才能创建这个签名。然后，这些签名与标头和有效载荷一起构成JWT，然后发送给客户端。

一旦服务器收到JWT以授予对受保护路由的访问权限，它需要进行验证，以确定用户是否真的是他声称的用户。换句话说，它将验证是否没有人更改令牌的标头和有效负载数据。因此，这个验证步骤将检查是否没有第三方实际更改Json Web Token的标头或有效负载。

那么，这个验证实际上是如何工作的呢？嗯，这实际上很简单。一旦接收到JWT，验证将获取其头部和有效载荷，并与仍保存在服务器上的机密一起，基本上创建一个测试签名。

但是首次创建JWT时生成的原始签名仍然在令牌中，对吗？这就是验证的关键。因为现在我们要做的就是将测试签名与原始签名进行比较。如果测试签名与原始签名相同，则表示有效负载和标头未被修改。

因为如果它们被修改了，那么测试签名就必须不同。因此，在这种情况下，如果数据没有更改，我们可以对用户进行身份验证。当然，如果这两个签名实际上是不同的，那么这意味着有人篡改了数据。通常通过尝试更改有效载荷。但是，操纵有效载荷的第三方当然无权获得该秘密，因此他们无法签署JWT。因此，原始签名永远不会对应于操纵的数据。因此，在这种情况下，验证总是会失败。这是使整个系统工作的关键。正是魔法使JWT如此简单，但也非常强大。

现在让我们使用nodejs进行一些练习：

配置文件非常适合存储JWT SECRET数据。使用标准的HSA256加密进行签名，密钥至少应为32个字符长，但越长越好。

config.env：

JWT_SECRET=my-32-字符-超安全和超长机密//90天后，JWT将不再有效，即使签名者是正确的，并且一切都匹配。JWT_EXPIRES_IN=90

现在使用命令安装JWT

npm i jsonwebtoken

例如，用户注册后将JWT令牌传递给他，这样他就可以保持登录状态并访问资源。

exports.signup=catchAsync（异步（req、res、next）=>{const newUser=等待User.create({名称：req.body.name，电子邮件：req.body.email，密码：req.body.password，密码确认：req.body.passwordConfirm，});const标记=jwt.sign（{id:newUser._id}，process.env.jwt_SECRET{expiresIn：处理版本。JWT_EXPIRES_IN公司，});res.status（201）.json({status:'成功'，令牌，数据：{新用户，},});});

输出：

在我看来，不要在第三方的帮助下生成你的超机密密钥，因为你再也不能说这是秘密了。只需使用键盘。

Answer 2

算法(高铁256)用于签署JWT意味着机密是发送方和接收方都知道的对称密钥。它是在带外协商和分发的。因此，如果您是令牌的预期接收者，发送者应该在带外向您提供秘密。

如果你是发送者，你可以使用任意的字节串作为秘密，可以生成或特意选择。你必须确保在带外向预期接收者提供秘密。

对于记录，JWT中的3个元素不是base64编码的，而是base64url-encoded，这是base64编码中的一个变体，可以产生URL-safe值。

Answer 3

密钥是什么

密钥与标头和有效载荷相结合，以创建一个唯一的散列。只有在拥有密钥的情况下，才能验证此散列。

如何生成密钥

您可以选择一个好的长密码。或者您可以从类似这样的站点生成这.

示例（但现在不要使用此示例）：

8Zz5tw0Ionm3XPZZfN0NOml3z9FMfmpgXwovR9fp6ryDIoGRM8EPHAB6iHsc0fb

Answer 4

您可以编写自己的生成器。密钥本质上是一个字节数组。确保转换为字节数组的字符串是base64编码的。

在Java中，您可以这样做。

字符串键=“random_secret_key”；String base64Key=DatatypeConverter.printBase64Binary（key.getBytes（））；byte[]secretBytes=DatatypeConverter.parseBase64Binary（base64Key）；

Answer 5

密钥是做什么的，你可能已经知道了。它基本上是HMAC SH256（安全哈希）。秘密是一把对称的钥匙。

使用相同的密钥可以生成、重新验证、编辑等。

为了更安全，您可以使用私钥、公钥（非对称方式）。私钥用于创建令牌，公钥用于在客户端级别验证。

找到要提供的密钥你可以给任何东西，“sudsif”，“sdfn2173”，任何长度

您可以使用联机生成器，也可以手动写入

我更喜欢使用openssl

C： \Users\xyz\Desktop>openssl rand-base64 1265JymYzDDqqLW8Eg

生成，然后使用基数64进行编码

C： \Users\xyz\Desktop>openssl rand-out openssl-secret.txt-hex 20

生成的值保存在名为“openssl-secret.txt”的文件中

生成并存储到文件中。

一件事是给定12将生成，仅12个字符，但由于它是以64为基数编码的，因此它将是（4/3*n）上限值。

我建议阅读这篇文章

https://auth0.com/blog/brute-forcing-hs256-is-possible-the-importance-of-using-strong密钥到签名-jwts/

Answer 6

对于JWT，签名算法HMAC SHA256型通常使用。对于该算法，32字节就足够了.

32字节数组可以表示为64个字符长的十六进制字符串，因为2个十六进制字符等于1个字节。使用此终端命令可以生成32个随机字节，表示为十六进制字符串：

$openssl rand-十六进制32

输出内容示例：

第4页第4页第6页第465600页第7895页第865693300页

通过使用上述命令，密钥将在您的计算机上本地生成。使用网站生成密码可能很危险，因此最好在本地进行。

根据您使用的语言，接下来的步骤可能会有所不同。但在C#中，可以使用以下函数将十六进制字符串转换为字节数组：

公共静态字节[]FromHexStringToByteArray（字符串hexString）{var byteArray=新字节[hexString.Length/2]；for（var i=0；i<hexString.Length；i+=2）{byteArray[i/2]=转换。ToByte（hexString.Substring（i，2），16）；}返回byteArray；}

在C#中，可以这样生成JWT令牌：

公共字符串GenerateJwtToken（）{var issuer=“https://auth.example.com";var受众=“https://api.example.com";var expiryInMinutes=（int）TimeSpan。起始日期（1）。总分钟数；var secretKey=“4f1feeca525de4cdb064656007da3edac7895a87ff0ea865693300fb8b6e8f9c”；var键=FromHexStringToByteArray（secretKey）；var securityKey=新的对称安全密钥（密钥）；var credentials=新签名凭据（securityKey，SecurityAlgorithms.HmacSha256）；var now=日期时间偏移。UtcNow；var索赔=新[]{新索赔（JwtRegisteredClaimNames.Iss，签发人），新索赔（JwtRegisteredClaimNames.Aud，观众），新索赔（JwtRegisteredClaimNames.Exp，now.AddMinutes（expiryInMinutes））。ToUnixTimeSeconds（）。ToString（）），新索赔（JwtRegisteredClaimNames.Nbf，现在是.ToUnixTimeSeconds（）。ToString（）），new Claim（JwtRegisteredClaimNames.Iat，现在.ToUnixTimeSeconds（）。ToString（）），新声明（JwtRegisteredClaimNames.Jti，Guid.NewGuid（）。ToString（）），new Claim（JwtRegisteredClaimNames.Sub，“123”），//用户ID};var令牌=新的JwtSecurityToken(发行人：发行人，观众：观众，索赔：索赔，到期时间：现在。UtcDateTime公司。添加分钟（expiryInMinutes），签名凭据：凭据);var tokenHandler=新的JwtSecurityTokenHanler（）；return tokenHandler。WriteToken（令牌）；}

在上面的示例中，键是十六进制字符串的形式，并被转换为字节数组。接下来是的一个实例签名凭据创建时将密钥和算法设置为HMAC SHA256。稍后，将使用凭据创建令牌。

Answer 7

要生成64字节的唯一密钥，请在节点中运行以下命令：

crypto.randomBytes（64）.toString（“十六进制”）；

Answer 8

如果您正在查找JWT_AUTH_secret_key的密钥，则可以使用此处生成的任何密钥：

https://api.wordpress.org/secret-key/1.1/salt/

这通常用于“WP REST API的JWT身份验证”(https://wordpress.org/plugins/jwt-authentication-for-wp-rest-api/)

也许你是像我一样来这里寻找答案的人：D

Answer 9

我使用这个在我的fastAPI服务器上实现了基于JWT的身份验证辅导的，我遇到了这个问题，所以分享了我的两分钱。

就JWT（JSON Web令牌）而言密钥是一个非常关键的部分，用于签名和验证令牌。

什么是密钥？

基于JWT的身份验证密钥用于令牌签名过程。这对JWT安全性非常重要，因为它有助于检查在传输过程中令牌是否已被修改。秘密通过一种特殊算法（例如HMAC SHA256）应用，产生的JWT的一部分就是它的签名。签名用于检查发送回服务器的令牌是否真实且未被更改。

如何生成密钥

密钥还必须是一个随机的、高熵的字符串，并且必须保持安全和机密。它必须足够长且随机，以抵抗暴力和猜测攻击。以下是获得安全密钥的方法：

方法1：使用OpenSSL

以下是如何在OpenSSL的帮助下生成密钥，OpenSSL是一个强大的实用程序，您也可以使用它执行加密操作。例如，可以生成256位的密钥：

openssl rand-base64 32

这将创建32个字节的随机数据，我们可以在Base64编码中用作私钥。

方法2：编程语言

Node.js示例

const crypto=require（'crypto'）；const secret=crypto.randomBytes（64）.toString（'hex'）；console.log（机密）；

此脚本使用内置加密货币Node.js本身中的模块生成一个64字节的十六进制字符串，该字符串可以完美地用作安全的随机密钥。

Python示例

导入机密secret=机密.token_hex（32）打印（机密）

这个秘密Python模块用于创建加密强随机数，这些随机数可用于管理密码、令牌和其他机密等机密。

最佳实践

• 保守秘密：密钥应保密。如果密钥泄漏，攻击者可以自己颁发合法的令牌。
• 高熵：对密钥使用长字符组合以达到更高的熵。
• 不时再生：定期重新设置密钥可以有效地减少可能存在的任何泄漏的影响。

Answer 10

应该安全地生成秘密，使攻击者无法猜测和预测它。

您可以查看一下可以生成安全随机数的算法：https://cheatsheetseries.owasp.org/cheatsheets/Cryptographic_Storage_Cheat_Sheet.html#secure-随机数生成

我更喜欢用python来创造秘密https://docs.python.org/3/library/secrets.html

以下是如何生成包含至少一个小写字符、至少一个大写字符和至少三个数字的32个字符的字母数字密码：

导入字符串导入机密字母表=字符串.ascii_letters+字符串数字为True时：password=''.join（secrets.choice（字母表）表示范围（32）中的i）if（any（c.islower（）for c in password））和any（密码中c的c.isupper（））和总和（密码中c的c.isdigit（））>=3）：打破