DRF JWT认证(二)


目录
  • DRF JWT认证(二)
    • django中快速使用JWT
      • 如何签发?
      • 如何认证?
      • 定制签发token返回格式
    • JWT源码分析
      • 签发源码分析
      • 认证源码分析
      • 签发源码内的其他两个类
    • 自定义User表,签发token
      • 普通写法,视图类写
      • 序列化类中写逻辑
    • 自定义认证类
    • https://github.com/jpadilla/django-rest-framework-jwt

      djangorestframework-simplejwt:https://github.com/jazzband/djangorestframework-simplejwt

      区别:https://blog.csdn.net/lady_killer9/article/details/103075076

      官网文档:https://jpadilla.github.io/django-rest-framework-jwt/

      django中快速使用JWT

      导入pip3 install djangorestframework-jwt

      如何签发?

      步骤

      1. 路由中配置

        from rest_framework_jwt.views import obtain_jwt_token
        urlpatterns = [
            path('login/', obtain_jwt_token),
        ]
        
      2. 使用接口测试工具发送post请求到后端,就能基于auth的user表签发token

        {
            "token": "eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJ1c2VyX2lkIjoxLCJ1c2VybmFtZSI6IkhhbW1lciIsImV4cCI6MTY0OTUyNDY2MiwiZW1haWwiOiIifQ.P1Y8Z3WhdndHoWE0PjW-ygd53Ng0T46U04oY8_0StwI"
        }
        

      image

      base64反解

      import base64
      
      # 第一段
      s1 = b'eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9'
      print(base64.b64decode(s1))
      # b'{"typ":"JWT","alg":"HS256"}'
      
      # 第二段
      s2 = b'eyJ1c2VyX2lkIjoxLCJ1c2VybmFtZSI6IkhhbW1lciIsImV4cCI6MTY0OTUyNDY2MiwiZW1haWwiOiIifQ=='
      print(base64.b64decode(s2))
      # b'{"user_id":1,"username":"Hammer","exp":1649524662,"email":""}'
      # 我们发现第二段可以反解密出用户信息,是有一定的风险,可以使用,但是不能更改,就好比你的身份证丢了,别人可以在你不挂失的情况下去网吧上网
      
      
      
      '''第三段不能不能反解,只能做base64解码,第三段使用base64编码只是为了统一格式'''
      

      如何认证?

      我们没有认证的时候,直接访问接口就可以返回数据,比如访问/books/发送GET请求就可以获取所有book信息,那么现在添加认证,需要访问通过才能访问才更合理

      步骤

      • 视图中配置,必须配置认证类权限类

      • 访问需要在请求头中使用,携带签发的token串,格式是:

        key是Authorization
        value是jwt token串
        Authorization : jwt token串
        '''注意jwt和token串中间有空格'''
        

      视图

      from rest_framework_jwt.authentication import JSONWebTokenAuthentication
      from rest_framework.permissions import IsAuthenticated
      class BookView(GenericViewSet,ListModelMixin):
          ···
           # JSONWebTokenAuthentication :rest_framework_jwt模块写的认证类
          authentication_classes = [JSONWebTokenAuthentication,]
          # 需要配合一个权限类
          permission_classes = [IsAuthenticated,]
          ···
      

      image

      定制签发token返回格式

      JWT默认的配置是,我们登录成功后只返回一个token串,这也是默认的配置,我们如果想签发token后返回更多数据需要我们自定制

      步骤

      1. 写一个函数,返回什么格式,前端就能看见什么格式
      2. 在配置文件中配置JWT_AUTH

      utils.py

      # 定义签发token(登陆接口)返回格式
      def jwt_response_payload_handler(token, user=None, request=None):
          return {
              'code': 100,
              'msg': "登陆成功",
              'token': token,
              'username': user.username
          }
      

      settings.py

      JWT_AUTH = {
            'JWT_RESPONSE_PAYLOAD_HANDLER': 'app01.utils.jwt_response_payload_handler',
        }
      

      image


      JWT源码分析

      签发源码分析

      1.入口:path('login/', obtain_jwt_token)
      
      2.obtain_jwt_token--->obtain_jwt_token = ObtainJSONWebToken.as_view()
      ObtainJSONWebToken.as_view(),其实就是一个视图类.as_view()
      
      3.ObtainJSONWebToken类源码
      '''
      class ObtainJSONWebToken(JSONWebTokenAPIView):
      	serializer_class = JSONWebTokenSerializer
      '''
      
      4.登录签发token肯定需要一个post方法出来,但是ObtainJSONWebToken类内没有父类JSONWebTokenAPIView写了post方法:
          def post(self, request, *args, **kwargs):
              # 获取数据:{'username': 'Hammer', 'password': '7410'}
              serializer = self.get_serializer(data=request.data)
      		# 校验
              if serializer.is_valid():
                  user = serializer.object.get('user') or request.user # 获取用户
                  token = serializer.object.get('token') # 获取token
                  response_data = jwt_response_payload_handler(token, user, request) 
                 #  {'code': 100, 'msg': '登陆成功', 'token': 'eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJ1c2VyX2lkIjoxLCJ1c2VybmFtZSI6IkhhbW1lciIsImV4cCI6MTY0OTU4MTU0NiwiZW1haWwiOiIifQ.2oAjKQ90SV2S9Yxrwppo7BwAOv0xFW4i4AHHBX5Cg2Q', 'username': 'Hammer'}
                  response = Response(response_data)
                  if api_settings.JWT_AUTH_COOKIE:
                     ···
                  return response # 定制什么返回什么
      
              return Response(serializer.errors, status=status.HTTP_400_BAD_REQUEST)
      
      5.get_serializer(data=request.data)如何获取到用户数据?
      JSONWebTokenSerializer序列化类中全局钩子中获取当前登录用户和签发token
      ···
      payload = jwt_payload_handler(user)
                      return {
                          'token': jwt_encode_handler(payload),
                          'user': user
                      }
      ···
      

      签发总结

      从obtain_jwt_token开始, 通过ObtainJSONWebToken视图类处理,其实是父类JSONWebTokenAPIView的post方法通过传入的用户名和密码处理获取当前用户,签发了token


      认证源码分析

      # 视图类内认证类搭配权限类使用
          authentication_classes = [JSONWebTokenAuthentication, ]
          permission_classes = [IsAuthenticated, ]
      

      我们在前面写过,如果需要认证肯定需要重写authenticate方法,这里从列表内的认证类作为入口分析:

      '''认证类源码'''
      class JSONWebTokenAuthentication(BaseJSONWebTokenAuthentication):
          www_authenticate_realm = 'api'
      
          def get_jwt_value(self, request):
              # 获取传入的Authorization:jwt token串,然后切分
              auth = get_authorization_header(request).split()
              auth_header_prefix = api_settings.JWT_AUTH_HEADER_PREFIX.lower()
      		# 获取不到的情况
              if not auth:
                  if api_settings.JWT_AUTH_COOKIE:
                      return request.COOKIES.get(api_settings.JWT_AUTH_COOKIE)
                  return None  # 直接返回None,也不会报错,所以必须搭配权限类使用
      
              ···
      
              return auth[1]  # 一切符合判断条件,通过split切分的列表索引到token串
      
      '''认证类父类源码'''
      def authenticate(self, request):
              jwt_value = self.get_jwt_value(request) # 获取真正的token,三段式,上面分析
              if jwt_value is None: # 如果没传token,就不认证了,直接通过,所以需要配合权限类一起用
                  return None
      
              try:
                  payload = jwt_decode_handler(jwt_value)# 验证签名
              except jwt.ExpiredSignature:
                  msg = _('Signature has expired.') # 过期了
                  raise exceptions.AuthenticationFailed(msg)
              except jwt.DecodeError:
                  msg = _('Error decoding signature.')# 被篡改了
                  raise exceptions.AuthenticationFailed(msg)
              except jwt.InvalidTokenError:
                  raise exceptions.AuthenticationFailed()# 不知名的错误
      
              user = self.authenticate_credentials(payload)
      
              return (user, jwt_value)
      

      签发源码内的其他两个类

      导入from rest_framework_jwt.views import obtain_jwt_token,refresh_jwt_token,verify_jwt_token

      obtain_jwt_token = ObtainJSONWebToken.as_view()  # 获取token
      refresh_jwt_token = RefreshJSONWebToken.as_view()  # 更新token
      verify_jwt_token = VerifyJSONWebToken.as_view()  # 认证token
      

      refresh_jwt_token用法

      # 配置文件
      JWT_AUTH = {
          'JWT_ALLOW_REFRESH': True
      }
      
      
      # 路由
          path('refresh/', refresh_jwt_token)
      

      image


      verify_jwt_token用法

      path('verify/', verify_jwt_token),
      

      image


      自定义User表,签发token

      普通写法,视图类写

      上面我们写道,签发token是基于Django自带的auth_user表签发,如果我们自定义User表该如何签发token,如下:

      视图

      # 自定义表签发token
      from rest_framework.views import APIView
      from rest_framework.viewsets import ViewSetMixin
      from rest_framework.decorators import action
      from rest_framework.response import Response
      from rest_framework_jwt.settings import api_settings
      from app01 import models
      class UserView(ViewSetMixin,APIView):
          @action(methods=['POST'],detail=False)
          def login(self,request):
              username = request.data.get('username')
              password = request.data.get('password')
              user = models.UserInfo.objects.filter(username=username,password=password).first()
              response_dict = {'code':None,'msg':None}
              # 源码copy错来使用
              jwt_payload_handler = api_settings.JWT_PAYLOAD_HANDLER
              jwt_encode_handler = api_settings.JWT_ENCODE_HANDLER
              if user:
                  '''
                  签发token去源码copy过来使用
                  '''
                  # 载荷字典
                  payload = jwt_payload_handler(user)
                  print(payload)
                  # {'user_id': 1, 'username': 'Hammer', 'exp': datetime.datetime(2022, 4, 10, 13, 13, 15, 363206), 'email': '123@qq.com', 'orig_iat': 1649596095}
                  # 通过荷载得到token串
                  token = jwt_encode_handler(payload)
                  response_dict['code'] = 2000
                  response_dict['msg'] = '登录成功'
                  response_dict['token'] = token
      
              else:
                  response_dict['code'] = 4001
                  response_dict['msg'] = '登录失败,用户名或密码错误'
              return Response(response_dict)
      

      模型

      # user表
      class UserInfo(models.Model):
          username = models.CharField(max_length=32)
          password = models.CharField(max_length=32)
          email = models.EmailField()
      

      路由

      from rest_framework.routers import SimpleRouter
      router = SimpleRouter()
      router.register('user',views.UserView,'user')
      

      image


      序列化类中写逻辑

      源码中签发校验都在序列化类中完成,这种写法确实比较常用,我们来使用这种方式自定义,将上面视图的校验逻辑写到序列化类中,这个序列化类只用来做反序列化,这样我们就可以利用 反序列化 的字段校验功能来帮助我们校验(模型中的条件),但是我们不做保存操作

      视图

      from .serializer import UserInfoSerializer
      class UserView(ViewSetMixin,APIView):
          @action(methods=['POST'],detail=False)
          def login(self,request):
              # 如果想获取什么这里可以实例化对象写入,比如request
              serializer = UserInfoSerializer(data=request.data, context={'request': request})
              response_dict = {'code':None,'msg':None}
              # 校验,局部钩子,全局钩子都校验完才算校验通过,走自己的校验规则
              if serializer.is_valid():
                  # 从序列化器对象中获取token和username
                 token = serializer.context.get('token')
                 username = serializer.context.get('username')
      
                 response_dict['code']=2000
                 response_dict['msg']='登录成功'
                 response_dict['token'] = token
                 response_dict['username'] = username
              else:
                  response_dict['code'] = 4001
                  response_dict['msg'] = '登录失败,用户名或密码错误'
      
              return Response(response_dict)
      

      序列化器

      from rest_framework.exceptions import ValidationError
      
      
      class UserInfoSerializer(serializers.ModelSerializer):
          class Meta:
              model = UserInfo
              # 根据模型里的字段写
              fields = ['username', 'password']
      
          # 全局钩子
          def validate(self, attrs):
              # attrs是校验过的字段,这里利用
              username = attrs.get('username')
              password = attrs.get('password')
              user = UserInfo.objects.filter(username=username, password=password).first()
      
              from rest_framework_jwt.settings import api_settings
              jwt_payload_handler = api_settings.JWT_PAYLOAD_HANDLER
              jwt_encode_handler = api_settings.JWT_ENCODE_HANDLER
      
              if user:  # 登录成功
      
                  payload = jwt_payload_handler(user)  # 得到荷载字典
                  token = jwt_encode_handler(payload)  # 通过荷载得到token串
                  # 将token放入context字典中
                  self.context['token'] = token
                  self.context['username'] = username
                  # context是serializer和视图类沟通的桥梁
                  print(self.context.get('request').method)
              else:  # 登录失败
                  raise ValidationError('用户名或密码错误')
              return attrs
      

      image

      总结

      需要我们注意的是,context只是我们定义的字典,比如上面写到的实例化序列化类中指定的context,那么就可以从序列化类打印出请求的方法,context是序列化类和视图类沟通的桥梁


      自定义认证类

      auth.py

      import jwt
      from django.utils.translation import ugettext as _
      from rest_framework import exceptions
      from rest_framework.authentication import BaseAuthentication
      from rest_framework.exceptions import AuthenticationFailed
      from rest_framework_jwt.settings import api_settings
      from .models import UserInfo
      
      
      class JWTAuthentication(BaseAuthentication):
          def authenticate(self, request):
              # 第一步、取出传入的token,从请求头中取
      
              # 这里注意,获取的时候格式为:HTTP_请求头的key大写
              jwt_value = request.META.get('HTTP_TOKEN')
              jwt_decode_handler = api_settings.JWT_DECODE_HANDLER
              # 验证token:验证是否过期,是否被篡改,是否有其他未知错误,从源码copy过来使用
              if jwt_value:
                  try:
                      payload = jwt_decode_handler(jwt_value)
                  except jwt.ExpiredSignature:
                      msg = _('Signature has expired.')
                      raise exceptions.AuthenticationFailed(msg)
                  except jwt.DecodeError:
                      msg = _('Error decoding signature.')
                      raise exceptions.AuthenticationFailed(msg)
                  except jwt.InvalidTokenError:
                      msg = _('Unknown Error.')
                      raise exceptions.AuthenticationFailed(msg)
      
                  # 第二部、通过payload获得当前登录用户,本质是用户信息通过base64编码到token串的第二段载荷中
                  user = UserInfo.objects.filter(pk=payload['user_id']).first()
                  # 返回user和token
                  return (user, jwt_value)
              else:
                  raise AuthenticationFailed('No token was detected')
      
      

      视图

      from rest_framework.viewsets import ModelViewSet
      from .models import Book
      from .serializer import BookSerializer
      from .auth import JWTAuthentication
      class BookView(ModelViewSet):
          queryset = Book.objects.all()
          serializer_class = BookSerializer
          authentication_classes = [JWTAuthentication,]
      

      序列化器

      class BookSerializer(serializers.ModelSerializer):
          class Meta:
              model = Book
              fields = '__all__'
      

      路由

      from rest_framework.routers import SimpleRouter
      router = SimpleRouter()
      router.register('book',views.BookView,'book')
      

      正常的情况

      image

      不携带token的情况

      image


      总结

      • 从请求头中获取token,格式是HTTP_KEY,key要大写
      • 认证token串没有问题,返回用户信息从载荷中获取,本质是用户信息通过base64编码到token串的第二段载荷中,可以通过base64解码获取到用户信息

      补充:HttpRequest.META

      HTTP请求的数据在META中

      HttpRequest.META
      
         一个标准的Python 字典,包含所有的HTTP 首部。具体的头部信息取决于客户端和服务器,下面是一些示例:
        取值:
      
          CONTENT_LENGTH —— 请求的正文的长度(是一个字符串)。
          CONTENT_TYPE —— 请求的正文的MIME 类型。
          HTTP_ACCEPT —— 响应可接收的Content-Type。
          HTTP_ACCEPT_ENCODING —— 响应可接收的编码。
          HTTP_ACCEPT_LANGUAGE —— 响应可接收的语言。
          HTTP_HOST —— 客服端发送的HTTP Host 头部。
          HTTP_REFERER —— Referring 页面。
          HTTP_USER_AGENT —— 客户端的user-agent 字符串。
          QUERY_STRING —— 单个字符串形式的查询字符串(未解析过的形式)。
          REMOTE_ADDR —— 客户端的IP 地址。
          REMOTE_HOST —— 客户端的主机名。
          REMOTE_USER —— 服务器认证后的用户。
          REQUEST_METHOD —— 一个字符串,例如"GET" 或"POST"。
          SERVER_NAME —— 服务器的主机名。
          SERVER_PORT —— 服务器的端口(是一个字符串)。
         从上面可以看到,除 CONTENT_LENGTH 和 CONTENT_TYPE 之外,请求中的任何 HTTP 首部转换为 META 的键时,
          都会将所有字母大写并将连接符替换为下划线最后加上 HTTP_  前缀。
          所以,一个叫做 X-Bender 的头部将转换成 META 中的 HTTP_X_BENDER 键。
      

      *** 有错请指正,感谢~
drf