前端身份验证终极指南：Session、JWT、SSO 和 OAuth 2.0

Hello，大家好，我是 Sunday

在前端项目开发中，验证用户身份主要有 4 种方式：Session、JWT、SSO 和 OAuth 2.0。

那么这四种方式各有什么优缺点呢？今天，咱们就来对比下！

01：基于 Session 的经典身份验证方案

什么是基于Session的身份验证？

基于 Session 的身份验证是一种在前端和后端系统中常用的用户认证方法。

它主要依赖于服务器端创建和管理用户会话。

Session 运行的基本原理

Session 的运行流程分为 6 步：

通过以上流程，我们可以发现：基于 Session 的身份验证，前端是不需要主动参与的。核心是 浏览器 和 服务器 进行处理

优缺点

优点：

• 
  
• 简单易用：对开发者而言，管理会话和验证用户身份相对简单。
  
• 兼容性好：大多数浏览器支持 cookie，能够自动发送和接收 cookie。
  

缺点：

• 
  
• 扩展性差：在分布式系统中，多个服务器可能需要共享会话存储，这可能会增加复杂性。
  
• 必须配合 HTTPS：如果 cookie 被窃取，可能会导致会话劫持。因此需要使用 HTTPS 来保护传输过程中的安全性，并实施其他安全措施（如设置 cookie 的 HttpOnly 和 Secure 属性）。
  

示例代码

接下来，我们通过 Express 实现一个基本的 Session 验证示例

const express = require('express'); 
const session = require('express-session'); 
const app = express(); 

// 配置和使用 express-session 中间件

app.use(session({
secret: 'your-secret-key', // 用于签名 Session ID cookie 的密钥，确保会话的安全
resave: false, // 是否每次请求都重新保存 Session，即使 Session 没有被修改
saveUninitialized: true, // 是否保存未初始化的 Session
cookie: { 
secure: true, // 是否只通过 HTTPS 发送 cookie，设置为 true 需要 HTTPS 支持
maxAge: 24 * 60 * 60 * 1000 // 设置 cookie 的有效期，这里设置为 24 小时

  }

}));

// 登录路由处理

app.post('/login', (req, res) => {
// 进行用户身份验证（这里假设用户已经通过验证）
// 用户 ID 应该从数据库或其他存储中获取
const user = { id: 123 }; // 示例用户 ID

  req.session.userId = user.id; // 将用户 ID 存储到 Session 中

  res.send('登录成功'); 

});



app.get('/dashboard', (req, res) => {
if (req.session.userId) {
// 如果 Session 中存在用户 ID，说明用户已登录

    res.send('返回内容...');

  } else {
// 如果 Session 中没有用户 ID，说明用户未登录

    res.send('请登录...'); // 提示用户登录

  }

});


app.listen(3000, () => {
console.log('服务器正在监听 3000 端口...');

});

02：基于 JWT（JSON Web Token） 的身份验证方案

什么是基于 JWT 的身份验证？

这应该是我们目前 最常用 的身份验证方式。

服务端返回 Token 表示用户身份令牌。在请求中，把 token 添加到请求头中，以验证用户信息。

因为 HTTP 请求本身是无状态的，所以这种方式也被成为是 无状态身份验证方案

JWT 运行的基本原理

优缺点

优点

• 
  
• 无状态：JWT 是自包含的，不需要在服务器端存储会话信息，简化了扩展性和负载均衡。
  
• 跨域支持：JWT 可以在跨域请求中使用（例如，API 与前端分离的场景）。
  

缺点

• 
  
• 安全性：JWT 的安全性取决于密钥的保护和有效期的管理。JWT 一旦被盗用，可能会带来安全风险。
  

示例代码

接下来，我们通过 Express 实现一个基本的 JWT 验证示例

const express = require('express');
const jwt = require('jsonwebtoken');
const bodyParser = require('body-parser');
const app = express();


app.use(bodyParser.json());

const secretKey = 'your-secret-key'; // JWT 的密钥，用于签名和验证

// 登录路由，生成 JWT

app.post('/login', (req, res) => {
const { username, password } = req.body;
// 用户身份验证（假设验证通过）
const user = { id: 1, username: 'user' }; // 示例用户信息
const token = jwt.sign(user, secretKey, { expiresIn: '24h' }); // 生成 JWT

  res.json({ token }); // 返回 JWT

});

// 受保护的路由

app.get('/dashboard', (req, res) => {
const token = req.headers['authorization']?.split(' ')[1];
if (!token) {
return res.status(401).send('没有提供令牌');

  }

  jwt.verify(token, secretKey, (err, decoded) => {
if (err) {
return res.status(401).send('无效的令牌');

    }

    res.send('返回仪表板内容'); 

  });

});


app.listen(3000, () => {
console.log('服务器正在监听 3000 端口...');

});

03：基于 SSO 的身份验证方案

什么是基于 SSO（Single Sign-On，单点登录） 的身份验证？

SSO 身份验证多用在 “成套” 的应用程序中，通过 登录中心 的方式，可以实现 一次登录，在多个应用中均可以获取身份

SSO 运行的基本原理

优缺点

优点

• 
  
• 简化用户体验：用户只需登录一次，即可访问多个应用或系统，减少了重复登录的麻烦。
  
• 集中管理：管理员可以集中管理用户的身份和访问权限，提高了管理效率和安全性。
  
• 提高安全性：减少了密码泄露的风险，因为用户只需记住一个密码，并且可以使用更强的认证机制（如多因素认证）。
  

缺点

• 
  
• 单点故障：如果 登录中心 出现问题，可能会影响所有依赖该 SSO 服务的应用。
  
• 复杂性：SSO 解决方案的部署和维护可能较为复杂，需要确保安全配置和互操作性。
  

常见的 SSO 实现技术

• 
  
• SAML（Security Assertion Markup Language）：
  
  
  • 
    
  • 一个 XML-based 标准，用于在身份提供者和服务提供者之间传递认证和授权数据。
    
  • 常用于企业环境中的 SSO 实现。
    
  
  
  
• OAuth 2.0 和 OpenID Connect：
  
  
  • 
    
  • OAuth 2.0 是一种授权框架，用于授权第三方访问用户资源。
    
  • OpenID Connect 是建立在 OAuth 2.0 之上的身份层，提供用户身份认证功能。
    
  • 常用于 Web 和移动应用中的 SSO 实现。
    
  
  
  
• CAS（Central Authentication Service）：
  
  
  • 
    
  • 一个用于 Web 应用的开源 SSO 解决方案，允许用户通过一次登录访问多个 Web 应用。
    
  
  
  

04：基于 OAuth 2.0 的身份验证方案

什么是基于 OAuth 2.0 的身份验证？

基于 OAuth 2.0 的身份验证是一种用于授权第三方应用访问用户资源的标准协议。常见的有：微信登录、QQ 登录、APP 扫码登录等

OAuth 2.0 主要用于授权，而不是身份验证，但通常与身份验证结合使用来实现用户登录功能。

OAuth 2.0 运行的基本原理

OAuth 2.0 比较复杂，在了解它的原理之前，我们需要先明确一些基本概念。

OAuth 2.0 的基本概念

运行原理

常见的授权流程

优缺点

优点

• 
  
• 灵活性：OAuth 2.0 支持多种授权流程，适应不同类型的客户端和应用场景。
  
• 安全性：通过分离授权和认证，增强了系统的安全性。使用令牌而不是用户名密码来访问资源。
  

缺点

• 
  
• 复杂性：OAuth 2.0 的实现和配置可能较复杂，需要正确管理访问令牌和刷新令牌。
  
• 安全风险：如果令牌泄露，可能会导致安全风险。因此需要采取适当的安全措施（如使用 HTTPS 和适当的令牌管理策略）。
  

示例代码

接下来，我们通过 Express 实现一个基本的 OAuth 2.0 验证示例

const express = require('express');
const axios = require('axios');
const app = express();

// OAuth 2.0 配置
const clientId = 'your-client-id';
const clientSecret = 'your-client-secret';
const redirectUri = 'http://localhost:3000/callback';
const authorizationServerUrl = 'https://authorization-server.com';
const resourceServerUrl = 'https://resource-server.com';

// 登录路由，重定向到授权服务器

app.get('/login', (req, res) => {
const authUrl = `${authorizationServerUrl}/authorize?response_type=code&client_id=${clientId}&redirect_uri=${redirectUri}&scope=read`;

  res.redirect(authUrl);

});

// 授权回调路由，处理授权码

app.get('/callback', async (req, res) => {
const { code } = req.query;
if (!code) {
return res.status(400).send('Authorization code is missing');

  }

try {
// 请求访问令牌
const response = await axios.post(`${authorizationServerUrl}/token`, {
grant_type: 'authorization_code',

      code,
redirect_uri: redirectUri,
client_id: clientId,
client_secret: clientSecret

    });

const { access_token } = response.data;

// 使用访问令牌访问资源
const resourceResponse = await axios.get(`${resourceServerUrl}/user-info`, {
headers: { Authorization: `Bearer ${access_token}` }

    });


    res.json(resourceResponse.data);

  } catch (error) {

    res.status(500).send('Error during token exchange or resource access');

  }

});


app.listen(3000, () => {
console.log('服务器正在监听 3000 端口...');

});

总结一下

目前这四种验证方案均有对应的 优缺点、应用场景：

• 
  
• Session：非常适合简单的服务器呈现的应用程序
  
• JWT：适用于现代无状态架构和移动应用
  
• SSO：非常适合具有多种相关服务的企业环境
  
• OAuth 2.0：第三方集成和 API 访问的首选