發(fā)展史
1钳吟、很久很久以前，Web 基本上就是文檔的瀏覽而已坝茎， 既然是瀏覽暇番，作為服務器， 不需要記錄誰在某一段時間里都瀏覽了什么文檔壁酬，每次請求都是一個新的HTTP協(xié)議， 就是請求加響應舆乔， 尤其是我不用記住是誰剛剛發(fā)了HTTP請求， 每個請求對我來說都是全新的派阱。這段時間很嗨皮斜纪。
2、但是隨著交互式Web應用的興起盒刚，像在線購物網(wǎng)站，需要登錄的網(wǎng)站等等橘原，馬上就面臨一個問題，那就是要管理會話趾断，必須記住哪些人登錄系統(tǒng)吩愧， 哪些人往自己的購物車中放商品， 也就是說我必須把每個人區(qū)分開雁佳，這就是一個不小的挑戰(zhàn)，因為HTTP請求是無狀態(tài)的堵腹，所以想出的辦法就是給大家發(fā)一個會話標識(session id), 說白了就是一個隨機的字串星澳，每個人收到的都不一樣， 每次大家向我發(fā)起HTTP請求的時候禁偎，把這個字符串給一并捎過來， 這樣我就能區(qū)分開誰是誰了[干貨 | 徹底弄懂 HTTP 緩存機制及原理]
3释液、這樣大家很嗨皮了，可是服務器就不嗨皮了误债，每個人只需要保存自己的session id妄迁，而服務器要保存所有人的session id ！如果訪問服務器多了登淘， 就得由成千上萬，甚至幾十萬個耍鬓。
這對服務器說是一個巨大的開銷 ， 嚴重的限制了服務器擴展能力牲蜀， 比如說我用兩個機器組成了一個集群， 小F通過機器A登錄了系統(tǒng)在辆， 那session id會保存在機器A上， 假設小F的下一次請求被轉發(fā)到機器B怎么辦匆篓？機器B可沒有小F的 session id啊寇窑。
有時候會采用一點小伎倆：?session?sticky?， 就是讓小F的請求一直粘連在機器A上疗认， 但是這也不管用， 要是機器A掛掉了谨设， 還得轉到機器B去缎浇。
那只好做session 的復制了， 把session id 在兩個機器之間搬來搬去素跺， 快累死了。
后來有個叫Memcached的支了招：把session id 集中存儲到一個地方刊愚， 所有的機器都來訪問這個地方的數(shù)據(jù)踩验， 這樣一來，就不用復制了箕憾， 但是增加了單點失敗的可能性， 要是那個負責session 的機器掛了袭异， 所有人都得重新登錄一遍， 估計得被人罵死碴里。[Cookie與Session的區(qū)別-總結很好的文章]
也嘗試把這個單點的機器也搞出集群，增加可靠性细睡， 但不管如何帝火， 這小小的session 對我來說是一個沉重的負擔
4、于是有人就一直在思考犀填， 我為什么要保存這可惡的session呢嗓违， 只讓每個客戶端去保存該多好？
可是如果不保存這些session id , 怎么驗證客戶端發(fā)給我的session id 的確是我生成的呢蹂季？?如果不去驗證，我們都不知道他們是不是合法登錄的用戶撒汉， 那些不懷好意的家伙們就可以偽造session id , 為所欲為了涕滋。
嗯，對了宾肺，關鍵點就是驗證 ！
比如說锨用， 小F已經(jīng)登錄了系統(tǒng)， 我給他發(fā)一個令牌(token)啄巧， 里邊包含了小F的 user id跪者， 下一次小F 再次通過Http 請求訪問我的時候， 把這個token 通過Http header 帶過來不就可以了渣玲。[幾張趣圖助你理解HTTP狀態(tài)碼]
不過這和session id沒有本質區(qū)別啊， 任何人都可以可以偽造逾苫， 所以我得想點兒辦法， 讓別人偽造不了铅搓。
那就對數(shù)據(jù)做一個簽名吧， 比如說我用HMAC-SHA256 算法多望，加上一個只有我才知道的密鑰氢烘， 對數(shù)據(jù)做一個簽名， 把這個簽名和數(shù)據(jù)一起作為token 播玖， 由于密鑰別人不知道， 就無法偽造token了维蒙。
這個token 我不保存果覆， 當小F把這個token 給我發(fā)過來的時候，我再用同樣的HMAC-SHA256 算法和同樣的密鑰随静，對數(shù)據(jù)再計算一次簽名， 和token 中的簽名做個比較恋捆， 如果相同重绷， 我就知道小F已經(jīng)登錄過了，并且可以直接取到小F的user id , 如果不相同昭卓， 數(shù)據(jù)部分肯定被人篡改過， 我就告訴發(fā)送者：對不起能颁，沒有認證倒淫。
Token 中的數(shù)據(jù)是明文保存的（雖然我會用Base64做下編碼， 但那不是加密）， 還是可以被別人看到的运翼， 所以我不能在其中保存像密碼這樣的敏感信息兴枯。
當然， 如果一個人的token 被別人偷走了财剖， 那我也沒辦法， 我也會認為小偷就是合法用戶疗疟， 這其實和一個人的session id 被別人偷走是一樣的瞳氓。
這樣一來栓袖， 我就不保存session id 了， 我只是生成token , 然后驗證token 裹刮， 我用我的CPU計算時間獲取了我的session 存儲空間 ！
解除了session id這個負擔赠叼， 可以說是無事一身輕违霞， 我的機器集群現(xiàn)在可以輕松地做水平擴展， 用戶訪問量增大买鸽， 直接加機器就行。這種無狀態(tài)的感覺實在是太好了眼五！[JavaWeb之ServletContext——統(tǒng)計用戶訪問網(wǎng)站次數(shù)]
Cookie
cookie 是一個非常具體的東西，指的就是瀏覽器里面能永久存儲的一種數(shù)據(jù)批旺，僅僅是瀏覽器實現(xiàn)的一種數(shù)據(jù)存儲功能诵姜。
cookie由服務器生成，發(fā)送給瀏覽器，瀏覽器把cookie以kv形式保存到某個目錄下的文本文件內(nèi)搬卒，下一次請求同一網(wǎng)站時會把該cookie發(fā)送給服務器翎卓。由于cookie是存在客戶端上的，所以瀏覽器加入了一些限制確保cookie不會被惡意使用失暴，同時不會占據(jù)太多磁盤空間，所以每個域的cookie數(shù)量是有限的古戴。
Session
session 從字面上講矩肩，就是會話。這個就類似于你和一個人交談黍檩，你怎么知道當前和你交談的是張三而不是李四呢？對方肯定有某種特征（長相等）表明他就是張三喳逛。
session 也是類似的道理棵里，服務器要知道當前發(fā)請求給自己的是誰。為了做這種區(qū)分殿怜，服務器就要給每個客戶端分配不同的“身份標識”，然后客戶端每次向服務器發(fā)請求的時候赠法，都帶上這個“身份標識”乔夯，服務器就知道這個請求來自于誰了。至于客戶端怎么保存這個“身份標識”末荐，可以有很多種方式棘钞，對于瀏覽器客戶端，大家都默認采用 cookie 的方式。
服務器使用session把用戶的信息臨時保存在了服務器上娜氏，用戶離開網(wǎng)站后session會被銷毀。這種用戶信息存儲方式相對cookie來說更安全窟坐，可是session有一個缺陷：如果web服務器做了負載均衡绵疲，那么下一個操作請求到了另一臺服務器的時候session會丟失】【簡述負載均衡&CDN技術】
Token
在Web領域基于Token的身份驗證隨處可見。在大多數(shù)使用Web API的互聯(lián)網(wǎng)公司中婿奔，tokens 是多用戶下處理認證的最佳方式驯用。
以下幾點特性會讓你在程序中使用基于Token的身份驗證
無狀態(tài)、可擴展
支持移動設備
跨程序調用
安全
那些使用基于Token的身份驗證的大佬們
大部分你見到過的API和Web應用都使用tokens蝴乔。例如Facebook, Twitter, Google+, GitHub等驮樊。
Token的起源
在介紹基于Token的身份驗證的原理與優(yōu)勢之前，不妨先看看之前的認證都是怎么做的挖腰。
基于服務器的驗證
我們都是知道HTTP協(xié)議是無狀態(tài)的练湿，這種無狀態(tài)意味著程序需要驗證每一次請求，從而辨別客戶端的身份肥哎。
在這之前，程序都是通過在服務端存儲的登錄信息來辨別請求的篡诽。這種方式一般都是通過存儲Session來完成。
隨著Web朱浴，應用程序，已經(jīng)移動端的興起翰蠢，這種驗證的方式逐漸暴露出了問題。尤其是在可擴展性方面檀何。
基于服務器驗證方式暴露的一些問題
Seesion：每次認證用戶發(fā)起請求時趁尼，服務器需要去創(chuàng)建一個記錄來存儲信息。當越來越多的用戶發(fā)請求時砚殿，內(nèi)存的開銷也會不斷增加。
可擴展性：在服務端的內(nèi)存中使用Seesion存儲登錄信息似炎，伴隨而來的是可擴展性問題悯姊。
CORS(跨域資源共享)：當我們需要讓數(shù)據(jù)跨多臺移動設備上使用時，跨域資源的共享會是一個讓人頭疼的問題悯许。在使用Ajax抓取另一個域的資源先壕，就可以會出現(xiàn)禁止請求的情況。
CSRF(跨站請求偽造)：用戶在訪問銀行網(wǎng)站時垃僚，他們很容易受到跨站請求偽造的攻擊，并且能夠被利用其訪問其他的網(wǎng)站栽燕。
在這些問題中改淑，可擴展行是最突出的。因此我們有必要去尋求一種更有行之有效的方法溅固。
基于Token的驗證原理
基于Token的身份驗證是無狀態(tài)的，我們不將用戶信息存在服務器或Session中询吴。
這種概念解決了在服務端存儲信息時的許多問題
NoSession意味著你的程序可以根據(jù)需要去增減機器，而不用去擔心用戶是否登錄猛计。
基于Token的身份驗證的過程如下:
用戶通過用戶名和密碼發(fā)送請求。
程序驗證勾拉。
程序返回一個簽名的token 給客戶端盗温。
客戶端儲存token,并且每次用于每次發(fā)送請求。
服務端驗證token并返回數(shù)據(jù)卖局。
每一次請求都需要token。token應該在HTTP的頭部發(fā)送從而保證了Http請求無狀態(tài)批销。我們同樣通過設置服務器屬性Access-Control-Allow-Origin:* 染坯，讓服務器能接受到來自所有域的請求〉ヂ梗【JVM的內(nèi)存區(qū)域劃分】
需要主要的是，在ACAO頭部標明(designating)*時布朦，不得帶有像HTTP認證昼窗，客戶端SSL證書和cookies的證書涛舍。
實現(xiàn)思路：
用戶登錄校驗，校驗成功后就返回Token給客戶端掸驱。
客戶端收到數(shù)據(jù)后保存在客戶端
客戶端每次訪問API是攜帶Token到服務器端没佑。
服務器端采用filter過濾器校驗。校驗成功則返回請求數(shù)據(jù)蛤奢，校驗失敗則返回錯誤碼
當我們在程序中認證了信息并取得token之后陶贼，我們便能通過這個Token做許多的事情待秃。
我們甚至能基于創(chuàng)建一個基于權限的token傳給第三方應用程序，這些第三方程序能夠獲取到我們的數(shù)據(jù)（當然只有在我們允許的特定的token）
Token的優(yōu)勢
無狀態(tài)枉氮、可擴展
在客戶端存儲的Tokens是無狀態(tài)的暖庄，并且能夠被擴展∨嗬基于這種無狀態(tài)和不存儲Session信息，負載負載均衡器能夠將用戶信息從一個服務傳到其他服務器上俘侠。
如果我們將已驗證的用戶的信息保存在Session中蔬将，則每次請求都需要用戶向已驗證的服務器發(fā)送驗證信息(稱為Session親和性)。用戶量大時霞怀，可能會造成一些擁堵。
但是不要著急廉沮。使用tokens之后這些問題都迎刃而解徐矩，因為tokens自己hold住了用戶的驗證信息。
安全性
請求中發(fā)送token而不再是發(fā)送cookie能夠防止CSRF(跨站請求偽造)滤灯。即使在客戶端使用cookie存儲token，cookie也僅僅是一個存儲機制而不是用于認證窒百。不將信息存儲在Session中豫尽，讓我們少了對session操作。
token是有時效的美旧，一段時間之后用戶需要重新驗證贬墩。我們也不一定需要等到token自動失效蔼水，token有撤回的操作，通過token revocataion可以使一個特定的token或是一組有相同認證的token無效吊说。
可擴展性
Tokens能夠創(chuàng)建與其它程序共享權限的程序优炬。例如，能將一個隨便的社交帳號和自己的大號(Fackbook或是Twitter)聯(lián)系起來雅宾。當通過服務登錄Twitter(我們將這個過程Buffer)時葵硕，我們可以將這些Buffer附到Twitter的數(shù)據(jù)流上(we are allowing Buffer to post to our Twitter stream)⌒赴迹【Web登錄其實沒那么簡單】
使用tokens時，可以提供可選的權限給第三方應用程序库北。當用戶想讓另一個應用程序訪問它們的數(shù)據(jù)们陆，我們可以通過建立自己的API，得出特殊權限的tokens坪仇。
多平臺跨域
我們提前先來談論一下CORS(跨域資源共享)，對應用程序和服務進行擴展的時候颈墅，需要介入各種各種的設備和應用程序雾袱。
Having our API just serve data, we can also make the design choice to serve assets from a CDN. This eliminates the issues that CORS brings up after we set a quick header configuration for our application.
只要用戶有一個通過了驗證的token官还，數(shù)據(jù)和資源就能夠在任何域上被請求到。
Access-Control-Allow-Origin:?*??????
基于標準創(chuàng)建token的時候望伦，你可以設定一些選項煎殷。我們在后續(xù)的文章中會進行更加詳盡的描述腿箩，但是標準的用法會在JSON Web Tokens體現(xiàn)。
最近的程序和文檔是供給JSON Web Tokens的弓乙。它支持眾多的語言钧惧。這意味在未來的使用中你可以真正的轉換你的認證機制。
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來源：http://www.cnblogs.com/moyand/p/9047978.html
