深入探究Flask-JWT——一个基于Flask的JSON Web Token实现

一、Flask-JWT是什么？

JSON Web Token（JWT）是一种用于网站认证的令牌(JSON-based access token)，用于在网络应用系统中传递声明。Flask-JWT，顾名思义，是一个基于 Flask 开发的 JWT 实现，它通过令牌的形式，完成了用户认证和授权的过程。

通过 Flask-JWT，我们可以快速、方便地在基于 Flask 的应用中添加 JWT 鉴权认证方式。应用中的每个路由请求都需要在请求头中带上 JWT 令牌，才能够访问到服务端的资源。这种机制保证了数据的安全性，有效地防止了非法用户的访问请求。

二、令牌生成和操作

在 Flask-JWT 中使用 JWT 进行用户认证和授权，有关JWT的生成、解析、验证等工作都是在 Flask-JWT 的基础上完成的。因此，我们需要先了解 Flask-JWT 的生成和操作过程。

1、安装Flask-JWT

pip install flask-jwt-extended

2、使用Flask-JWT生成JWT Token

在Flask-JWT中，JWT Token是通过调用flask_jwt_extended.create_access_token(<用户信息>)接口来生成的。

from flask import Flask
from flask_jwt_extended import create_access_token

app = Flask(__name__)

access_token = create_access_token(identity='user_id')

3、Token解析与验证

在Flask-JWT中，Token解析及验证的工作是由flask_jwt_extended.JWTManager进行完成的。

from flask import Flask
from flask_jwt_extended import JWTManager

app = Flask(__name__)

jwt = JWTManager(app)

@jwt_required
def get_user():
    return jsonify(current_user)

三、JWT Token 的过期管理

JWT Token具有时效特性，一旦过期，便不能再被访问。Flask-JWT 还提供了过期管理的功能，我们可以通过下面的配置来实现 Token 过期后自动续期。

app.config['JWT_ACCESS_TOKEN_EXPIRES'] = timedelta(hours=1)

四、JWT Token 中的权限管理

在 Flask-JWT 中，我们可以通过 @jwt_required() 装饰器来自动管理访问权限。

from flask_jwt_extended import jwt_required, get_jwt_identity

@app.route('/users/me')
@jwt_required
def get_me():
    current_user = get_jwt_identity()
    return jsonify(logged_in_as=current_user), 200

五、JWT Token中的资源权限限制

Flask-JWT还可以通过对Token中添加资源的类别和权限信息进行资源权限限制。

from flask_jwt_extended import jwt_required, get_jwt_claims

@app.route('/admin_only')
@jwt_required
def admin_only():
    claims = get_jwt_claims()
    if claims.get('is_admin') != True:
        return jsonify(msg='Admins only!'), 403
    return jsonify(msg='Welcome Admin!'), 200

六、结语

通过 Flask-JWT，我们可以快速、方便地在基于 Flask 的应用中添加 JWT 鉴权认证方式，有效地提高应用的安全性。当然，我们在使用 Flask-JWT 的过程中也需要注意安全隐患的存在，并进行相应的安全防护措施。