在对 JWT 进行 Base64 解码时,发现 JSON 数据不完整。本文主要介绍相关知识点并解决这个问题。
1. JWT 简介
JWT 通过在 Header 中设置 Authorization: Bearer <token>
进行认证的传递。JWT Token 是一个 . 连接的 Base64 编码字符串,类似这样 Header.Payload.Signature ,有三部分组成:
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{
"alg": "HS256",
"typ": "JWT"
}
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- Payload ,负载信息,通常是 iss(签发者),exp(过期时间),sub(面向的用户),aud(接收方),iat(签发时间)等
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{
"sub": "1234567890",
"name": "John Doe",
"admin": true
}
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- Signature ,对 Base64 编码的 Header 和 Playload 进行签名,防止信息被篡改。
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HMACSHA256(
base64UrlEncode(header) + "." +
base64UrlEncode(payload),
your-256-bit-secret
)
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jwt.io 提供了一个在线解析 Token 的工具。
2. Base64 解码
“encoding/base64” 提供了四种编码和解码的方法:
- StdEncoding , 常规编码,不足 3 倍时,使用 = 补齐
- URLEncoding , URL safe 编码,替换掉字符串中的特殊字符 +/ 转化成 -_
- RawStdEncoding , 常规编码,末尾不补 =
- RawURLEncoding , URL safe 编码,末尾不补 =
下面,通过具体代码,看看它们之间的差别。
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package main
import (
"encoding/base64"
"fmt"
)
func coding(msg []byte){
fmt.Println("Input :", string(msg))
encoded := base64.StdEncoding.EncodeToString(msg)
fmt.Println("StdEncoding :", encoded)
decoded, _ := base64.StdEncoding.DecodeString(encoded)
fmt.Println("StdEncoding :", string(decoded))
encoded = base64.URLEncoding.EncodeToString(msg)
fmt.Println("URLEncoding :", encoded)
decoded, _ = base64.URLEncoding.DecodeString(encoded)
fmt.Println("URLEncoding :", string(decoded))
encoded = base64.RawStdEncoding.EncodeToString(msg)
fmt.Println("RawStdEncoding :", encoded)
decoded, _ = base64.RawStdEncoding.DecodeString(encoded)
fmt.Println("RawStdEncoding :", string(decoded))
encoded = base64.RawURLEncoding.EncodeToString(msg)
fmt.Println("RawURLEncoding :", encoded)
decoded, _ = base64.RawURLEncoding.DecodeString(encoded)
fmt.Println("RawURLEncoding :", string(decoded))
}
func main() {
// 补齐
coding([]byte("https://www.chenshaowen.com/"))
// URL Safe 编码
coding([]byte("abc123!?$*&()'[email protected]~"))
}
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Input : https://www.chenshaowen.com/
StdEncoding : aHR0cHM6Ly93d3cuY2hlbnNoYW93ZW4uY29tLw==
StdEncoding : https://www.chenshaowen.com/
URLEncoding : aHR0cHM6Ly93d3cuY2hlbnNoYW93ZW4uY29tLw==
URLEncoding : https://www.chenshaowen.com/
RawStdEncoding : aHR0cHM6Ly93d3cuY2hlbnNoYW93ZW4uY29tLw
RawStdEncoding : https://www.chenshaowen.com/
RawURLEncoding : aHR0cHM6Ly93d3cuY2hlbnNoYW93ZW4uY29tLw
RawURLEncoding : https://www.chenshaowen.com/
Input : abc123!?$*&()'[email protected]~
StdEncoding : YWJjMTIzIT8kKiYoKSctPUB+
StdEncoding : abc123!?$*&()'[email protected]~
URLEncoding : YWJjMTIzIT8kKiYoKSctPUB-
URLEncoding : abc123!?$*&()'[email protected]~
RawStdEncoding : YWJjMTIzIT8kKiYoKSctPUB+
RawStdEncoding : abc123!?$*&()'[email protected]~
RawURLEncoding : YWJjMTIzIT8kKiYoKSctPUB-
RawURLEncoding : abc123!?$*&()'[email protected]~
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从输出的结果来看:
Stdxxx 会对 Base64 编码执行补齐
URLxxx 会对 Base64 编码进行转码
Base64 是公开的标准编码规则,但不同的库实现时,暴露出来的接口会有差异,使用正确的接口才能获得预期的结果。
3. JWT Playload 少了一部分
下面这段代码截取了 Playload 部分进行解析:
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package main
import (
"encoding/base64"
"fmt"
)
func main() {
decoded := "eyJ1c2VybmFtZSI6ImFkbWluIiwidWlkIjoiYjhiZTZlZGQtMmM5Mi00NTM1LTliMmEtZGY2MzI2NDc0NDU4IiwiaWF0IjoxNTkxMzU0MDEwLCJpc3MiOiJrdWJlc3BoZXJlIiwibmJmIjoxNTkxMzU0MDEwfQ"
encoded, _ := base64.StdEncoding.DecodeString(decoded)
fmt.Println(string(encoded))
}
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得到结果:
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{"username":"admin","uid":"b8be6edd-2c92-4535-9b2a-df6326474458","iat":1591354010,"iss":"","nbf":1591354010
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发现,这并不是一个完整的 Json 对象。在 dgrijalva/jwt-go
库中,可以看到 EncodeSegment 函数的实现:
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// Encode JWT specific base64url encoding with padding stripped
func EncodeSegment(seg []byte) string {
return strings.TrimRight(base64.URLEncoding.EncodeToString(seg), "=")
}
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显然,dgrijalva/jwt-go
使用的是 RawURLEncoding 的方式进行编码。调整之后,执行下面这段代码:
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package main
import (
"encoding/base64"
"fmt"
)
func main() {
decoded := "eyJ1c2VybmFtZSI6ImFkbWluIiwidWlkIjoiYjhiZTZlZGQtMmM5Mi00NTM1LTliMmEtZGY2MzI2NDc0NDU4IiwiaWF0IjoxNTkxMzU0MDEwLCJpc3MiOiJrdWJlc3BoZXJlIiwibmJmIjoxNTkxMzU0MDEwfQ"
encoded, _ := base64.RawURLEncoding.DecodeString(decoded)
fmt.Println(string(encoded))
}
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得到正确结果:
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{"username":"admin","uid":"b8be6edd-2c92-4535-9b2a-df6326474458","iat":1591354010,"iss":"","nbf":1591354010}
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另外一种方式是,使用 dgrijalva/jwt-go
内置的解析器,提供完整的 JWT Token 进行解析。可以看看下面这段代码:
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package main
import (
"github.com/dgrijalva/jwt-go"
"fmt"
)
func main() {
decoded := "eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJ1c2VybmFtZSI6ImFkbWluIiwidWlkIjoiYjhiZTZlZGQtMmM5Mi00NTM1LTliMmEtZGY2MzI2NDc0NDU4IiwiaWF0IjoxNTkxMzU0MDEwLCJpc3MiOiJrdWJlc3BoZXJlIiwibmJmIjoxNTkxMzU0MDEwfQ.psKkj8vYWm9Crf9jnbB_PNestLNksaS9vuMvQI3C-dU"
type Claims struct {
Username string `json:"username"`
UID string `json:"uid"`
jwt.StandardClaims
}
claim := Claims{}
parser := jwt.Parser{}
parser.ParseUnverified(decoded, &claim)
fmt.Println(claim.Username)
}
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得到预期结果:
admin
4. 参考