前后端的身份认证--cookie--session--jwt--token_cookie 后端验证

一、web开发模式

目前主流的WEB开发模式有两种，分别是：
1.基于服务端渲染的传统WEB开发模式
2.基于前后端分离的新型WEB开发模式

1.服务器渲染的web开发模式
服务器渲染的概念：服务器发送给客户端的HTML页面，是在服务器通过字符串的拼接，动态生成的，因此，客户端需要使用Ajax这样的技术额外请求页面的数据

2.服务器端渲染的优缺点
优点：
1.前端耗时少 因为服务器负责动态生成HTML内容，浏览器只需要直接渲染页面即可，尤其是移动端 更省电
2.有利于SEO 因为服务器端响应的是完整的HTML页面内容，所以爬虫更容易获取信息，更有利于SEO
缺点：
1.占用服务器端资源，即服务端完成HTML页面内容的拼接，如果请求较多，会对服务器造成一定的访问压力
2.不利于前后端分离，开发效率低，使用浏览器端渲染，则无法进行分工合作，尤其对于前端复杂度高的项目，不利于项目高效开发
3.前后端分离的Web开发模式
前后端分离的概念：前后端分离的开发模式，依赖于Ajax技术的广泛应用，简而言之，前后端分离的web开发模式。就是后端只负责API接口，前端使用Ajax调用接口的开发模式
4.前后端分离的优缺点
优点：
1.开发体验好，前端专注于UI页面的开发，后端专注于api的开发 且前端有更多的选择性
2.用户体验好 Ajax技术的广泛应用 极大的提高了用户的体验 可以轻松实现页面的局部刷新
3.减轻了服务器端的渲染能力 因为页面最终是在每个用户的浏览器中生成的
缺点：
不利于SEO 因为完整的HTML页面需要在客户端动态拼接完成，所以爬虫对无法爬页面的有效信息。（解决方案：利用Vue React等前端框架的·SSR（server side render）技术能够很好的解决SEO问题）
5.如何选择web开发模式
不谈业务场景而盲目选择使用何种开发模式都是耍流氓
1.比如企业级网站 主要功能是展示而没有复杂的交互 并且需要良好的SEO 则这时我们就需要使用服务器端渲染
2.而类似后台管理项目 交互性比较强 不需要考虑SEO 那么就可以使用前后端分离的开发模式

另外 具体使用何种开发模式并不是绝对的 为了同时兼顾了首页的渲染速度和前后端分离的开发模式，一些网站采用了首屏服务器渲染+其他页面前后端分离的开发模式

二、身份认证

1.什么是身份认证

身份认证又称“身份验证”、“鉴权”，是指通过一定的手段，完成对用户身份的确认
1.日常生活中的身份认证随处可见，例如：高铁的验票乘车，手机的密码或指纹解锁，支付宝或微信的支付密码等
2.在web开发中，也涉及到用户身份的认证，例如：各大网站的手机验证码登录、邮箱密码登录、二维码登录等

2.为什么需要身份认证

身份认证的目的 是为了确认当前所声称为某种身份的用户，确实是所声称的用户，例如，你去找快递员取快递，你要怎么证明这份快递是你的

3.不同开发模式下的身份认证

对于服务器端渲染和前后端分离这两种开发模式来说，分别有着不同的身份认证的方案
1.服务器渲染推荐使用Session认证机制
2.前后端分离推荐使用JWT认证机制

1.HTTP协议的无状态性
了解HTTP协议的无状态性是进一步学习Session认证机制的必要前提
HTTP协议的无状态性，指的是客户端的每次HTTP请求都是独立的，连续多个请求之间没有直接的关系，服务器保留每次HTTP请求的状态

2.如何突破HTTP无状态的限制
对于超市来说，为了方便收银员在进行结算时给VIP用户打折，超市可以为每个VIP用户发放会员卡
注意：现实生活中的会员卡身份认证方式，在web开发中的专业术语叫做Cookie

3.什么是Cookie
Cookie是存储在用户浏览器中的一段不超过4kb的字符串 它由一个名称（Name）、一个值（Value）和其他几个用于控制Cookie有效期、安全性、使用范围的可选属性组成
不同域名下的Cookie各自独立，每当客户端发起请求时，会自动把当前域名下所有未过期的Cookie一同发送到服务器

Cookie的几大特性：
1.自动发送
2.域名独立
3.过期时限
4.4KB限制

4.Cookie在身份认证中的作用
客户端第一次请求服务器的时候，服务器通过响应头的形式，向客户端发送一个身份认证的Cookie，客户端会自动将Cookie保存在浏览器中

随后，当客户端浏览器每次请求服务器的时候 浏览器会自动将身份认证相关的Cookie 通过请求头的形式 发送给服务器 服务器即可验明客户端的身份

5.Cookie不具有安全性

由于Cookie是存储在浏览器中的，而且浏览器也提供了Cookie的API，因此Cookie很容易被伪造，不具有安全性，因此不建议服务器将重要的隐私数据，通过Cookie的形式发送给浏览器

注意：千万不要使用Cookie存储重要且隐私的数据！比如用户的身份信息，密码

6.提高身份认证的安全性
为了防止客户伪造会员卡 收银员在拿到客户出示的会员卡之后，可以在收银机进行刷卡认证，只有收银机确认存在的会员卡 才能被正常使用
这种“会员卡+刷卡认证”的设计理念，就是Session认证机制的精髓

7.Session的工作原理

1.安装express-session中间件
在express项目中，只需要安装express-session中间件，即可在项目中使用Session认证：

2.配置express-session中间件
express-session 中间件安装成功后，需要通过app.use()来注册session 中间件 示例代码如下

3.向session中存数据

当express-session中间价配置成功后，即可通过req.session来访问和使用session对象，从而存储用户的关键信息

4.从session中取数据
可以直接从req.session对象上获取之前存储的数据，示例代码如下：

5.清空session

调用req.session.destroy()函数，即可清空服务器保存的session信息

三、JWT认证机制

1.了解Session认证的局限性
Session认证机制需要配合Cookie才能实现，又有Cookie默认不支持跨域访问，所以，当涉及到前端跨域请求后端接口的时候，需要做额外的配置，才能实现跨域Session认证
注意：
1.当前端请求后端接口不存在跨域问题的时候，推荐使用Session身份认证机制
2.当前端需要跨域请求后端接口的时候 不推荐使用Session身份认证机制，推荐使用JWT认证机制

2.什么是JWT
JWT（英文全称：JSON Web Token）是目前最流行的跨域认证解决方案

3.JWT的工作原理

4.JWT的组成部分

JWT通常由三部分组成，分别是Header（头部）、Payload（有效荷载）、Signature(签名)
三者之间使用英文的“.”分隔，格式如下：
下面是JWT字符串的示例：

5.JWT的三个部分各自代表的含义
JWT的三个组成部分，从前到后分别是Header、Payload、Signature
其中：
Payload部分才是真正的用户信息 它是用户信息经过加密之后

Header和Signature是安全性相关的部分 只是为了保证Token的安全性

6.JWT的使用方式
客户端收到服务器返回的JWT之后，通常会将它储存在localStorage或sessionStorage中

此后，客户端每次与服务器通信，都要带上这个JWT的字符串，从而进行身份认证，推荐的做法是把JWT放在HTTP请求头的Authorization字段中，格式如下：

1.安装JWT相关的包
运行如下命令，安装如下两个JWT相关的包：
其中：
jsonwebtoken用于生成JWT字符串
express-jwt用于将JWT字符串解析还原成JSON对象

2.导入JWT相关的包
使用require() 函数，分别导入JWT相关的两个包：

3.定义secret密钥
为了保证JWT字符串的安全性，防止JWT字符串在网络传输过程中被别人破解，我们需要专门定义一个用于加密和解密的secret密钥：
1.当生成JWT字符串的时候，需要使用secret密钥对用户的信息进行加密，最终得到加密好的JWT字符串
2.当把JWT字符串解析还原成JSON对象的时候，需要使用secret密钥进行解密

4.在登录成功后生成JWT字符串
调用jsonwebtoken包提供的**sign()**方法，将用户的信息加密成JWT字符串，响应给客户端：

5.将JWT字符串还原为JSON对象
客户端每次在访问那些有权限接口的时候，都需要主动通过请求头中的Authorization字段，将Token字符串发送到服务器进行身份认证
此时，服务器可以通过express-jwt这个中间件，自动将客户端发送过来的Token解析还原成json对象

6.使用req.user获取用户信息

当express-jwt这个中间件配置成功之后，即可在那些有权限的接口中，使用req.user对象，来访问从JWT字符串中解析出来的用户信息了，示例代码如下：

7.捕获解析JWT失败后产生的错误

当使用express-jwt解析Token字符串时，如果客户端发送过来的Token字符串过期或不合法，会产生一个解析失败的错误，影响项目正常运行，我们可以通过Express的错误中间件，捕获这个错误并进行相关的处理：
示例代码如下：

token

1、Token的引入：Token是在客户端频繁向服务端请求数据，服务端频繁的去数据库查询用户名和密码并进行对比，判断用户名和密码正确与否，并作出相应提示，在这样的背景下，Token便应运而生。

2、Token的定义：Token是服务端生成的一串字符串，以作客户端进行请求的一个令牌，当第一次登录后，服务器生成一个Token便将此Token返回给客户端，以后客户端只需带上这个Token前来请求数据即可，无需再次带上用户名和密码。

3、使用Token的目的：Token的目的是为了减轻服务器的压力，减少频繁的查询数据库，使服务器更加健壮。