了解JWT HS256

一、HS256是什么？

HS256全称是HMAC-SHA256，是JWT(Json Web Token)的一种加密算法方式。JWT将用户的数据进行“签名”生成由三段组成的Token，便于客户端与服务端进行认证和授权，HS256就是其中一种生成Token的方式。

在HS256加密算法中，主要利用了对称加密算法和哈希算法，将Token的前两段内容使用Base64编码后，通过HMAC-SHA256算法将header和payload以及一个秘钥组合起来，再进行Base64编码，最终生成Token第三部分。这样服务端只需保存一个秘钥，即可验证Token是否被篡改。

//HS256签名生成示例代码

  

{
  "alg": "HS256",
  "typ": "JWT"
}

  

{
  "sub": "1234567890",
  "name": "John Doe",
  "iat": 1516239022
}

  
// 注意此处的secret在实际使用过程中需要进行合适的secret管理
format("${Base64Encode(header)}.${Base64Encode(payload)}");
signature = HMACSHA256(
  secret,
  "${Base64Encode(header)}.${Base64Encode(payload)}"
);
token = "${Base64Encode(header)}.${Base64Encode(payload)}.${Base64Encode(signature)}";
//生成出的token示例
eyJhbGciOiAiSFMyNTYiLCAidHlwIjogIkpXVCJ9.eyJzdWIiOiAiMTIzNDU2Nzg5MCIsICJuYW1lIjogIkpvaG4gRG9lIiwgImlhdCI6IDE1MTYyMzkwMjJ9.UCp4gZD5sXDKGeuM5_aSZOuLbAe-j_6xlumB_-Y8KZg

二、HS256的特点

1、高效且安全：HS256算法使用起来十分高效快捷，可实现快速的Token的生成和验证。同时采用了哈希算法和对称加密算法结合的方式，保证Token信息的安全性。

2、秘钥管理成本较高：由于服务端需要保管一个秘钥，一旦秘钥泄露，攻击者就能轻易的伪造Token，模拟正常用户进行操作。

3、无法解密：HS256算法生成的Token无法被解密，只有拥有秘钥的服务器才能对其进行验证和解码，不能被第三方破解，保证了用户信息的安全性。

三、HS256的应用场景

1、Web应用：HS256通常被用于Web应用服务器之间的认证，例如API的认证。Token中可以包含用户的信息以及访问该Web应用的权限，服务端会对Token进行验证，防止非法请求的出现。

2、移动应用：移动应用中HS256可以用于加密客户端的所有请求数据，确保在网络传输过程中，数据不会被篡改，保证用户数据的安全性。

3、单点登录：HS256也可以作为单点登录系统（SSO）中的Token加密算法，用户在系统中的登录状态会使用Token保存，再次请求其他系统时，就不用重复进行认证和授权操作。

四、结语

HS256作为JWT常用的加密算法之一，具有高效、安全等优势。但在使用过程中，秘钥管理是重中之重，需要合理管理秘钥，确保不被恶意窃取。在实际场景中，需要根据业务需求进行Token的生成和验证，达到更好的用户体验和保障用户数据的安全。