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企业项目开发--cookie（1）
勿忘初心2018-12-19 13:11此文已由作者赵计刚授权网易云社区发布。
欢迎访问网易云社区，了解更多网易技术产品运营经验。
注：本章代码基于《第五章 企业项目开发--mybatis注解与xml并用》的代码，链接如下：
http://www.cnblogs.com/java-zhao/p/5120792.html
在实际项目中，我们会存储用户状态信息，基本使用两种手段：cookie和session
1、cookie：
1.1、流程：
- 服务端将cookie的属性值设置好之后，通过HttpServletResponse将cookie写入响应头；
- 服务端从请求头中通过HttpServletRequest将所有cookie（当前被访问页面的所有cookie）读取出来，遍历寻找指定name的cookie即可。
流程与下边的例子对应一下，立刻就清楚了。
1.2、包含选项：（当前使用最多的就是version0版本的cookie，这里仅说version0的几个最常用的属性）
- name：cookie名
- value：cookie值
- domain：cookie写在哪一个域下（例如：aaa.com）
- path：cookie写在哪一个uri下（例如：/admin）
- expires：cookie过期时间，超过某个指定时间点cookie就消失，当然设成-1的话，关闭浏览器cookie就会消失；指定了时间点的话，该cookie就会存在硬盘上
对于domain，一个例子解释清楚：
假设：www.baidu.com和e.baidu.com两个域，path="/"，
1）当domain="baidu.com"时，两个域都可以访问生成的cookie
2）当domain="www.baidu.com"时，只有前一个域有生成cookie
对于path，用一个例子解释清楚：
假设http://www.baidu.com/dev/zz/和http://www.baidu.com/dev/xx/，
1）当path="/dev"，生成的cookie上边的两个地址共享；
2）当path="/dev/zz"，生成的cookie只有第一个地址有，第二个地址没有。
根据上边的例子，对于path与domain是相互依赖的，共同决定某个页面地址是否可以生成指定的cookie
1.3、优点：
- 基本不需要使用服务器空间，用户会话信息存在了客户端（这个只是列出来，基本不能算优点，反而应该算是缺点，因为存在客户端不安全）
- 在分布式系统中，因为cookie存在了浏览器，所以不需要考虑同一个用户怎样定位到同一台服务器这个问题
1.4、缺点：
- cookie个数和总大小有限制，一般而言，每个域下可存放<=50个cookie，所有cookie的总大小<=4095个字节左右，chrome浏览器的cookie总大小会大很多（>80000个字节）。这些数据参考自《深入分析Java Web技术内幕》
- 如果cookie很多，客户端和服务端会浪费很对带宽，而且也会拖慢速度，一般而言，可以使用压缩算法做压缩，但是，可能压缩后的size也很大
- 不安全，如果被窃听者劫取到你的cookie，即使你对这些cookie做了加密，使其看不到cookie中的信息，但是其也可以通过该cookie模拟登录行为，然后获得一些权限，执行一些操作。（这是个疑问，记住我这个功能就是这样做的，怎样做到安全的呢？）（答案见最下方）
2、项目中使用cookie存储用户会话状态
代码实现：本章代码基于上一章代码实现，下面只列出修改或添加的一些类。
通常情况下，如果工具类很多，我们可以重开一个项目，例如：ssmm0-util，然后在这个子项目中添加类，当然，如果项目本身也不大，直接将工具类放在ssmm0-data子项目下即可。
2.1、ssmm0-data：
2.1.1、pom.xml：
1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> 2 <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 3 xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/maven-v4_0_0.xsd"> 4 5 <modelVersion>4.0.0</modelVersion> 6 7 <!-- 指定父模块 --> 8 <parent> 9 <groupId>com.xxx</groupId> 10 <artifactId>ssmm0</artifactId> 11 <version>1.0-SNAPSHOT</version> 12 </parent> 13 14 <groupId>com.xxx.ssmm0</groupId> 15 <artifactId>ssmm0-data</artifactId> 16 17 <name>ssmm0-data</name> 18 <packaging>jar</packaging><!-- 只是作为其他模块使用的工具 --> 19 20 <!-- 引入实际依赖 --> 21 <dependencies> 22 <!-- mysql --> 23 <dependency> 24 <groupId>mysql</groupId> 25 <artifactId>mysql-connector-java</artifactId> 26 </dependency> 27 <!-- 数据源 --> 28 <dependency> 29 <groupId>org.apache.tomcat</groupId> 30 <artifactId>tomcat-jdbc</artifactId> 31 </dependency> 32 <!-- mybatis --> 33 <dependency> 34 <groupId>org.mybatis</groupId> 35 <artifactId>mybatis</artifactId> 36 </dependency> 37 <dependency> 38 <groupId>org.mybatis</groupId> 39 <artifactId>mybatis-spring</artifactId> 40 </dependency> 41 <!-- servlet --><!-- 为了会用cookie --> 42 <dependency> 43 <groupId>javax.servlet</groupId> 44 <artifactId>javax.servlet-api</artifactId> 45 </dependency> 46 <!-- bc-加密 --> 47 <dependency> 48 <groupId>org.bouncycastle</groupId> 49 <artifactId>bcprov-jdk15on</artifactId> 50 </dependency> 51 <!-- cc加密 --> 52 <dependency> 53 <groupId>commons-codec</groupId> 54 <artifactId>commons-codec</artifactId> 55 </dependency> 56 </dependencies> 57 </project>
说明：
- 引入了servlet-jar包，主要是需要HttpServletResponse向响应头写cookie和使用HttpServletRequest从请求头读取cookie；
- 引入commons-codec和bouncy-castle，主要是为了实现AES加密与Base64编码。
注意：
- servlet-jar的scope是provided，不具有传递性，所以如果在ssmm0-userManagement中需要用到servlet-jar，则ssmm0-userManagement需要自己再引一遍
- commons-codec和bouncy-castle的scope都是采用了默认的compile，具有传递性，所以如果在ssmm0-userManagement中需要用到commons-codec和bouncy-castle，ssmm0-userManagement不需要自己再引一遍了
2.1.2、AESUtil：（AES加密）
1 package com.xxx.util;
2
3 import java.io.UnsupportedEncodingException;
4 import java.security.InvalidAlgorithmParameterException;
5 import java.security.InvalidKeyException;
6 import java.security.Key;
7 import java.security.NoSuchAlgorithmException;
8 import java.security.NoSuchProviderException;
9 import java.security.Security;
10 import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
11
12 import javax.crypto.BadPaddingException;
13 import javax.crypto.Cipher;
14 import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
15 import javax.crypto.KeyGenerator;
16 import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
17 import javax.crypto.SecretKey;
18 import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
19
20 import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
21 import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;
22
23 /**
24 * 基于JDK或BC的AES算法，工作模式采用ECB
25 */
26 public class AESUtil {
27 private static final String ENCODING = "UTF-8";
28 private static final String KEY_ALGORITHM = "AES";//产生密钥的算法
29 private static final String CIPHER_ALGORITHM = "AES/ECB/PKCS5Padding";//加解密算法 格式：算法/工作模式/填充模式 注意：ECB不使用IV参数
30 private static final String ENCRYPT_KEY = "WAUISIgpBh1R/+3f2Ze4csUU/tl/O8x56DbVb7mTs7w=";//这个是先运行一遍getKey()方法产生的，然后卸载了这里。
31
32 /**
33 * 产生密钥（线下产生好，然后配在项目中）
34 */
35 public static byte[] getKey() throws NoSuchAlgorithmException{
36 Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());//在BC中用，JDK下去除
37 KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
38 keyGenerator.init(256);//初始化密钥长度,128,192,256（选用192和256的时候需要配置无政策限制权限文件--JDK6）
39 SecretKey key =keyGenerator.generateKey();//产生密钥
40 return key.getEncoded();
41 }
42
43 /**
44 * 还原密钥：二进制字节数组转换为Java对象
45 */
46 public static Key toKey(byte[] keyByte){
47 Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());//在BC中用，JDK下去除
48 return new SecretKeySpec(keyByte, KEY_ALGORITHM);
49 }
50
51 /**
52 * AES加密，并转为16进制字符串或Base64编码字符串
53 */
54 public static String encrypt(String data, byte[] keyByte) throws InvalidKeyException,
55 NoSuchAlgorithmException,
56 InvalidKeySpecException,
57 NoSuchPaddingException,
58 IllegalBlockSizeException,
59 BadPaddingException,
60 UnsupportedEncodingException,
61 NoSuchProviderException,
62 InvalidAlgorithmParameterException {
63 Key key = toKey(keyByte);//还原密钥
64 //Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);//JDK下用
65 Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM,"BC");//BC下用
66 cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);//设置加密模式并且初始化key
67 byte[] encodedByte = cipher.doFinal(data.getBytes(ENCODING));
68 return Base64.encodeBase64String(encodedByte);//借助CC的Base64编码
69 }
70
71 /**
72 * AES解密
73 * @param data 待解密数据为字符串
74 * @param keyByte 密钥
75 */
76 public static String decrypt(String data, byte[] keyByte) throws InvalidKeyException,
77 NoSuchAlgorithmException,
78 InvalidKeySpecException,
79 NoSuchPaddingException,
80 IllegalBlockSizeException,
81 BadPaddingException,
82 UnsupportedEncodingException,
83 NoSuchProviderException,
84 InvalidAlgorithmParameterException {
85 Key key = toKey(keyByte);//还原密钥
86 //Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);//JDK下用
87 Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM,"BC");//BC下用
88 cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
89 byte[] decryptByte = cipher.doFinal(Base64.decodeBase64(data));//注意data不可以直接采用data.getByte()方法转化为字节数组，否则会抛异常
90 return new String(decryptByte, ENCODING);//这里注意用new String()
91 }
92
93 /**
94 * 测试
95 */
96 public static void main(String[] args) throws NoSuchAlgorithmException,
97 InvalidKeyException,
98 InvalidKeySpecException,
99 NoSuchPaddingException,
100 IllegalBlockSizeException,
101 BadPaddingException,
102 UnsupportedEncodingException,
103 NoSuchProviderException,
104 InvalidAlgorithmParameterException {
105 String data = "找一个好姑娘做老婆是我的梦 想!";
106 /*************测试encryptAESHex()、decrypt()**************/
107 System.out.println("原文-->"+data);
108 byte[] keyByte3 = Base64.decodeBase64(ENCRYPT_KEY);
109 System.out.println("密钥-->"+Base64.encodeBase64String(keyByte3));//这里将二进制的密钥使用base64加密保存，这也是在实际中使用的方式
110 String encodedStr = AESUtil.encrypt(data, keyByte3);
111 System.out.println("加密后-->"+encodedStr);
112 System.out.println("解密String后-->"+AESUtil.decrypt(encodedStr, keyByte3));
113 }
114 }
说明：
关于AES的具体内容，可以参照"Java加密与解密系列的第八章"，具体链接如下：
http://www.cnblogs.com/java-zhao/p/5087046.html
AESUtil这个类就是根据上边这篇博客的AESJDK这个类进行修改封装的。
注意：
AESUtil类的ENCRYPT_KEY变量的值是先运行了其中的getKey()方法，然后又通过Base64编码产生的，产生这个密钥后，我们将这个密钥写在类中。简单来说，就是线下先产生密钥，然后写在程序中，之后getKey()方法就再没有用了，可以直接删掉。
关于生成密钥的这段代码如下：
String key = Base64.encodeBase64String(AESUtil.getKey());
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