Redis集群实现JWT认证授权（redis集群jwt）

Redis集群实现JWT认证授权

在现代互联网应用中，JWT（JSON Web Token）已经成为了一种十分流行的认证授权方式。与传统的session认证方式不同，JWT采用一种无状态的方式，易于扩展和实现。要实现JWT认证授权，需要一个高可用、高性能的数据存储系统。Redis作为一个性能极高的NoSQL系统，可以很好地满足这个需求。本文将介绍如何使用Redis集群实现JWT认证授权。

1. Redis集群的搭建

在开始实现JWT认证授权之前，需要先搭建一个Redis集群。Redis集群可以通过Redis官方提供的redis-trib.rb脚本进行搭建。这个脚本可以自动地帮助我们配置Redis集群的各个节点和主从复制关系。具体步骤如下：

安装Redis集群需要的软件包。以Ubuntu为例，可以通过以下命令安装：

sudo apt-get install redis-server ruby

接着，下载redis-trib.rb脚本：

wget https://raw.githubusercontent.com/antirez/redis/unstable/src/redis-trib.rb

然后，创建一个Redis集群。创建集群需要指定节点数和每个节点的ip和端口号。在本文中，我们将创建一个6个节点的集群，每个节点对外提供的端口号从7001到7006。执行下面的命令：

ruby redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.10.101:7001 192.168.10.102:7002 192.168.10.103:7003 192.168.10.104:7004 192.168.10.105:7005 192.168.10.106:7006

执行成功后，你将看到如下输出：

>>> Creating cluster
>>> Performing hash slots allocation on 6 nodes...
Using 3 masters:
192.168.10.101:7001
192.168.10.103:7003
192.168.10.105:7005
Adding replica 192.168.10.102:7002 to 192.168.10.101:7001
Adding replica 192.168.10.104:7004 to 192.168.10.103:7003
Adding replica 192.168.10.106:7006 to 192.168.10.105:7005
M: 8f7e59727a0e18a678c634e1858b88fe1e42fd56 192.168.10.101:7001
slots:0-5460 (5461 slots) master
M: 2a903a6d095c0fbb8b7fd64b07768fc742d40e6a 192.168.10.103:7003
slots:5461-10922 (5462 slots) master
M: 22a0f9428e4026e0c6eaf81d44b13e8f8506f97a 192.168.10.105:7005
slots:10923-16383 (5461 slots) master
S: 96c71df877d28d348befd96f7c56b68481b84fbe 192.168.10.102:7002
replicates 8f7e59727a0e18a678c634e1858b88fe1e42fd56
S: 7457cc813c844679c1687e8c98315b7177f84fe0 192.168.10.104:7004
replicates 2a903a6d095c0fbb8b7fd64b07768fc742d40e6a
S: 1244071a174f91aeb032bbc965ed7f0bd934d724 192.168.10.106:7006
replicates 22a0f9428e4026e0c6eaf81d44b13e8f8506f97a

2. JWT认证授权

有了Redis集群，我们就可以开始实现JWT认证授权了。JWT认证的流程大致如下：

客户端发送登录请求，包含用户名和密码。

服务端验证用户名和密码。

如果用户名和密码正确，生成一个JWT并返回给客户端。

客户端在接下来的请求中发送JWT。

服务端验证JWT的有效性，并根据JWT中的信息对请求进行授权。

以下是一个简单的JWT认证授权的示例代码：

“`python

import jwt

import redis

# 连接Redis集群，这里使用哨兵模式

sentinel = redis.sentinel.Sentinel([(‘192.168.10.101’, 26379), (‘192.168.10.102’, 26379), (‘192.168.10.103’, 26379)])

redis_master = sentinel.master_for(‘mymaster’)

redis_slave = sentinel.slave_for(‘mymaster’)

# 定义JWT的密钥和过期时间

jwt_secret = ‘secret’

jwt_expire = 3600 # 1小时

# 用户名和密码验证函数

def authenticate(username, password):

# 从Redis中获取密码

correct_password = redis_slave.get(‘user:{0}’.format(username))

if not correct_password:

return False

# 比较密码

return password == correct_password.decode()

# 生成JWT

def generate_jwt(username):

payload = {‘username’: username}

token = jwt.encode(payload, jwt_secret, algorithm=’HS256′)

redis_master.setex(‘jwt:{0}’.format(token.decode()), jwt_expire, ‘1’)

return token.decode()

# 验证JWT

def verify_jwt(token):

try:

payload = jwt.decode(token, jwt_secret, algorithms=[‘HS256’])

if redis_slave.get(‘jwt:{0}’.format(token)):

return True

else:

return False

except:

return False

# 授权函数

def authorize(token, resource):

resource_key = ‘resource:{0}’.format(resource)

if redis_slave.sismember(resource_key, token):

return True

else:

return False

# 示例代码的使用方法

username = ‘user1’

password = ‘password1’

resource = ‘resource1’

if authenticate(username, password):

jwt = generate_jwt(username)

if verify_jwt(jwt):

if authorize(jwt, resource):

print(‘Access granted.’)

else:

print(‘Access denied.’)

else:

print(‘Invalid JWT.’)

else:

print(‘Invalid username or password.’)

在上面的代码中，我们通过Redis存储了用户的密码、JWT和资源的访问列表。在验证JWT的有效性和授权时，都需要从Redis中获取存储的信息。

另外，由于JWT是无状态的，因此一个JWT的有效性仅在服务端存储的过期时间内有效。在本例中，我们设置了JWT的过期时间为1小时。

3. 总结

通过Redis集群实现JWT认证授权，我们可以实现一个高可用、高性能的认证授权系统。使用Redis集群可以确保系统的可用性和性能。而使用JWT认证可以使系统更易于扩展和实现。通过上面的代码示例，我们可以看到，使用Redis实现JWT认证授权非常简单和方便。