什麼是 JWT 以及它是如何運作的？

JSON Web Token 簡介

JSON Web Token (JWT) 是一個開放標準 (RFC 7519)，已成為現代 Web 應用程式中安全資訊交換的事實標準。在 2025 年，JWT 繼續成為在分散式系統、微服務架構和雲端原生應用程式中實施身分驗證和授權的關鍵技術。這份綜合指南將探討您需要瞭解的關於 JWT 的一切，從基本概念到進階實施策略。

JWT 的結構

JWT 由三個部分組成，用點 (.) 分隔：

• 標頭 (Header)：包含權杖的類型和簽章演算法
• 酬載 (Payload)：包含聲明 - 關於實體的陳述和額外的中繼資料
• 簽章 (Signature)：確保權杖未被竄改

1. 標頭 (Header)

標頭通常由兩部分組成：權杖的類型（JWT）和使用的簽章演算法（如 HS256、RS256 或 ES256）。在 2025 年，EdDSA (Ed25519) 因其卓越的效能和安全特性而越來越受歡迎。

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

2. 酬載 (Payload)

酬載包含聲明，這些是關於實體（通常是使用者）和額外資料的陳述。有三種類型的聲明：

• 註冊聲明：預定義的聲明，如 iss（發行者）、exp（過期時間）、sub（主題）
• 公開聲明：可以由使用 JWT 的人定義
• 私有聲明：同意使用它們的各方之間共享資訊的自訂聲明

3. 簽章 (Signature)

要建立簽章部分，您必須取得編碼的標頭、編碼的酬載、一個密鑰、標頭中指定的演算法，並對其進行簽章。

JWT 如何運作

在認證中，當使用者使用其憑證成功登入時，將返回 JSON Web Token。由於權杖是憑證，必須非常小心以防止安全問題。一般來說，您不應該將權杖保留超過所需的時間。

最佳實踐

• 始終使用 HTTPS 來防止中間人攻擊
• 保持權杖過期時間短暫
• 切勿在 JWT 中儲存敏感資訊
• 實施適當的權杖撤銷機制
• 使用強簽章演算法（在 2025 年，推薦使用 RS256、ES256 或 EdDSA）

結論

JWT 提供了一種強大而靈活的方式來處理現代應用程式中的認證和授權。透過瞭解其結構和正確的實施，您可以建立安全且可擴充的認證系統。