前端双token无感刷新图文详解

以下是对前端双token无感刷新的图文详解：

一、概念介绍

Token：
- Token是一种用户标识，表示用户身份，类似于身份证件。它是在服务端产生的。如果前端使用用户名/密码向服务端请求认证，服务端认证成功，那么服务端会返回Token给前端。前端可以在每次请求时带上Token，以证明自己的合法地位。
双Token：
- 双Token机制涉及两种类型的Token：Access Token（访问令牌）和Refresh Token（刷新令牌）。
- Access Token：用户直接用于访问受保护资源的凭证，有效期较短，通常几分钟到几小时。一旦过期，用户需要重新认证以获取新的Access Token。即使Access Token被泄露，由于其有效期短，攻击者利用它进行不当操作的时间窗口有限。
- Refresh Token：用于在Access Token过期后或过期前的一个定时间内重新获取新的Access Token。有效期通常较长，甚至可以说是永久的，但出于安全考虑，一般会设置过期时间或使用次数限制。Refresh Token通常不会直接发送给客户端，而是保存在服务器端或经过加密后存储在客户端本地（如localStorage或sessionStorage）。

二、双Token无感刷新详解

实现原理：

双Token无感刷新的核心在于自动在后台处理Access Token的过期和刷新过程，而无需用户重新登录或感知到这一过程。
用户通过用户名（账号）、密码或其他认证方式向认证服务器请求授权。
认证成功后，服务器返回Access Token和Refresh Token给前端。
前端在访问受保护资源时，将Access Token放入请求头中发送给后端。
如果Access Token有效，后端正常处理请求并返回结果。
如果Access Token过期，后端会返回一个错误响应（如HTTP 401 Unauthorized）。
前端在接收到错误响应后，自动在后台使用Refresh Token向认证服务器请求新的Access Token。
认证服务器验证Refresh Token的有效性后，返回一个新的Access Token和（可选的）新的Refresh Token。
前端更新本地存储的Access Token和Refresh Token，并重新发起之前的请求。

实现步骤：

前端实现：
- 设置全局Axios拦截器，用于在请求和响应阶段拦截和处理Token。
- 在请求拦截器中，从本地存储中获取Access Token，并将其添加到请求头中。
- 在响应拦截器中，检查后端返回的响应码。如果响应码表示Access Token过期，则自动使用Refresh Token请求新的Access Token。
- 更新本地存储中的Access Token和Refresh Token，并重新发起因Access Token过期而失败的请求。
后端实现：
- 在认证成功后，生成并返回Access Token和Refresh Token给前端。
- 在验证Access Token时，如果检测到其已过期，则返回错误响应，并提示前端使用Refresh Token进行刷新。
- 在验证Refresh Token时，如果其有效，则返回新的Access Token和（可选的）新的Refresh Token给前端。

示例代码：

前端Axios拦截器设置示例（伪代码）：

import axios from 'axios';  
import { getToken, setToken, getRefreshToken, setRefreshToken } from './tokenUtils';  
import router from '@/router';  

const service = axios.create({  
  baseURL: 'http://your-api-base-url',  
  timeout: 5000,  
});  

service.interceptors.request.use(  
  config => {  
    const accessToken = getToken();  
    if (accessToken) {  
      config.headers['Authorization'] = `Bearer ${accessToken}`;  
    }  
    return config;  
  },  
  error => {  
    // 处理请求错误  
    return Promise.reject(error);  
  }  
);  

service.interceptors.response.use(  
  response => {  
    return response;  
  },  
  error => {  
    const { response, config } = error;  
    if (response && response.status === 401 && response.data.code === 'TOKEN_EXPIRED') {  
      // 调用刷新token的函数  
      return refreshToken(config).then(accessToken => {  
        // 更新token并重新发起请求  
        config.headers['Authorization'] = `Bearer ${accessToken}`;  
        return service(config);  
      }).catch(err => {  
        // token刷新失败，清除tokens并跳转到登录页面  
        // 你可以在这里进行页面跳转等操作  
        router.push('/login');  
        return Promise.reject(err);  
      });  
    }  
    return Promise.reject(error);  
  }  
);  

function refreshToken(config) {  
  const refreshToken = getRefreshToken();  
  if (!refreshToken) {  
    return Promise.reject('No refresh token');  
  }  
  return axios.post('/api/auth/refresh-token', { refreshToken }).then(response => {  
    setToken(response.data.accessToken);  
    setRefreshToken(response.data.refreshToken);  
    return response.data.accessToken;  
  }).catch(err => {  
    return Promise.reject(err);  
  });  
}  

export default service;

后端Token生成与验证逻辑示例（伪代码，以Java为例）：

// 生成Token的工具类  
public class TokenUtils {  
    // 使用JWT或其他方式生成Token  
    public static String generateAccessToken(String userId) {  
        // 生成Access Token的逻辑  
    }  

    public static String generateRefreshToken(String userId) {  
        // 生成Refresh Token的逻辑  
    }  
}  

// 认证服务器接口  
@RestController  
@RequestMapping("/api/auth")  
public class AuthController {  
      
    @PostMapping("/login")  
    public ResponseEntity<?> login(@RequestBody LoginRequest loginRequest) {  
        // 验证用户名和密码  
        // ...  
          
        String userId = // 获取用户ID的逻辑  
        String accessToken = TokenUtils.generateAccessToken(userId);  
        String refreshToken = TokenUtils.generateRefreshToken(userId);  
          
        // 返回Access Token和Refresh Token给前端  
        return ResponseEntity.ok(new LoginResponse(accessToken, refreshToken));  
    }  
      
    @PostMapping("/refresh-token")  
    public ResponseEntity<?> refreshToken(@RequestBody RefreshTokenRequest refreshTokenRequest) {  
        String refreshToken = refreshTokenRequest.getRefreshToken();  
          
        // 验证Refresh Token的有效性  
        // ...  
          
        String newAccessToken = TokenUtils.generateAccessToken(userId); // 重新生成新的Access Token  
        // 可选：生成新的Refresh Token  
        // String newRefreshToken = TokenUtils.generateRefreshToken(userId);  
          
        // 返回新的Access Token（和可选的新的Refresh Token）给前端  
        return ResponseEntity.ok(new RefreshTokenResponse(newAccessToken /*, newRefreshToken*/));  
    }  
}

三、注意事项

安全性：
- 确保Refresh Token的安全存储和传输，避免其被泄露。
- 设置合理的Token过期时间，以平衡安全性和用户体验。
性能：
- 在使用双Token机制时，需要注意对后端接口的调用频率，避免对服务器造成过大的压力。
- 可以通过缓存等技术手段来优化性能。
用户体验：
- 在实现双Token无感刷新时，要确保用户在使用过程中不会感知到Token的刷新过程，以提高用户体验。
- 在Token刷新失败时，要提供友好的错误提示和引导用户重新登录。