[网络协议]10 数据库与身份认证

10. 数据库与身份认证

1. 在项目中操作数据库的步骤

• 安装操作MYSQL数据库的第三方模块（mysql）
• 通过mysql 模块连接到MYSQL数据库
• 通过mysql模块执行SQL语句
  

2. 代码实现连接数据库

//1.导入mysql模块
//import mysql from 'mysql'
const mysql = require('mysql')
//2.建立与mysql 数据库的链接关系

const db=mysql.createPool({
    host: '192.168.142.129',
    user: 'root',
    password: '123456',
    database: 'mysql',
})

//3.测试mysql模块能否正常工作

db.query('select Host,User from user',(err,results)=>{
    if(err) return console.log(err.message)

    console.log(results)
})

结果：

插入数据

const us={Host:'localhost',User:'xiaohong'}

const sql2="insert into user (Host,User) values (?,?)"

db.query(sql2 , [us.Host,us.User] , (err,results)=>{
    if(err) return console.log(err.message)   //失败

    if(results.affectedRows === 1) {console.log('插入数据成功')}
})

插入数据的便捷形式

const us={Host:'localhost',User:'xiaohong',ssl_cipher:'ssss',x509_issuer:'fsf',x509_subject:'54'}
const sql2 ='insert into user set ?'

db.query(sql2,us,(err,results)=>{
    if(err) return console.log(err.message)   //失败

    if(results.affectedRows === 1) {console.log('插入数据成功')}
})

更新数据

const us={Host:'lt',User:'xiao',ssl_cipher:'ssss',x509_issuer:'fsf',x509_subject:'54'}
const sql2 ='insert into user set ?'

const upd='update user set ? where ssl_cipher= ?'
db.query(upd,[us,us.ssl_cipher],(err,data)=>{
    console.log("进来更新数据了！！")
    if(err) return console.log(err.message)
    if(data.affectedRows === 1) {
        console.log("更新数据成功！！")
    }

})

删除数据

db.query("delete from user where User='xiaohong'",(err,data)=>{
    if(err) return console.log(err.message)
    console.log("开始删除了")
    if(data.affectedRows === 1){
        console.log("删除成功！")
    }
})

3. Web开发模式

• 服务端渲染的 Web 开发模式

  服务器发送给客户端的 HTML 页面，是在服务器通过字符串的拼接，动态生成的。因此，客户端不需要使用 Ajax 这样的技术额外请求页面的数据。

  示例代码如下：

  

  • 优点
    • 前端耗时少。因为服务器端负责动态生成 HTML 内容，浏览器只需要直接渲染页面即可。尤其是移动端，更省电。
    • 有利于SEO。因为服务器端响应的是完整的 HTML 页面内容，所以爬虫更容易爬取获得信息，更有利于 SEO。
  • 缺点
    • 占用服务器端资源。即服务器端完成 HTML 页面内容的拼接，如果请求较多，会对服务器造成一定的访问压力。
    • 不利于前后端分离，开发效率低。使用服务器端渲染，则无法进行分工合作，尤其对于前端复杂度高的项目，不利于项目高效开发。

• 前后端分离的 Web 开发模式

  前后端分离的开发模式，依赖于 Ajax 技术的广泛应用。简而言之，前后端分离的 Web 开发模式，就是后端只负责提供 API 接口，前端使用 Ajax 调用接口的开发模式。

  • 优点
    • 开发体验好。前端专注于 UI 页面的开发，后端专注于api 的开发，且前端有更多的选择性。
    • 用户体验好。Ajax 技术的广泛应用，极大的提高了用户的体验，可以轻松实现页面的局部刷新。
    • 减轻了服务器端的渲染压力。因为页面最终是在每个用户的浏览器中生成的。
  • 缺点
    • 不利于 SEO。因为完整的 HTML 页面需要在客户端动态拼接完成，所以爬虫对无法爬取页面的有效信息。（解决方案：利用 Vue、React 等前端框架的 SSR （server side render）技术能够很好的解决 SEO 问题！）

• 如何选择Web开发模式

  • 企业级网站，主要功能是展示而没有复杂的交互，并且需要良好的 SEO，则这时我们就需要使用服务器端渲染；
  • 后台管理项目，交互性比较强，不需要考虑 SEO，那么就可以使用前后端分离的开发模式。
  • 具体使用何种开发模式并不是绝对的，为了同时兼顾了首页的渲染速度和前后端分离的开发效率，一些网站采用了首屏服务器端渲染 + 其他页面前后端分离的开发模式。

4.前后端的身份认证

1. 不同开发模式下的身份认证

   对于服务端渲染和前后端分离这两种开发模式来说，分别有着不同的身份认证方案：

   • 服务端渲染推荐使用 Session 认证机制
   • 前后端分离推荐使用 JWT 认证机制

2. Session 认证机制

   1. HTTP协议的无状态性
      1. HTTP 协议的无状态性，指的是客户端的每次 HTTP 请求都是独立的，连续多个请求之间没有直接的关系，服务器不会主动保留每次 HTTP 请求的状态。
   2. 什么是cookie
      1. Cookie 是存储在用户浏览器中的一段不超过 4 KB 的字符串。它由一个名称（Name）、一个值（Value）和其它几个用于控制 Cookie 有效期、安全性、使用范围的可选属性组成。
      2. 不同域名下的 Cookie 各自独立，每当客户端发起请求时，会自动把当前域名下所有未过期的 Cookie 一同发送到服务器。
      3. cookie的几大特性
         1. 自动发送
         2. 域名独立
         3. 过期时限
         4. 4KB 限制

3. Cookie不具有安全性

   1. 由于 Cookie 是存储在浏览器中的，而且浏览器也提供了读写 Cookie 的 API，因此 Cookie 很容易被伪造，不具有安全性。因此不建议服务器将重要的隐私数据，通过 Cookie 的形式发送给浏览器。

4. Session的提出（为了提高cookie的安全性）

   工作原理：

   

5. 在Express中使用Session认证

   1. 配置session中间件

   
   // TODO_01：请配置 Session 中间件
   
   const session=require('express-session')
   
   app.use(session({
     secret: 'itheima',
     resave: false,              //固定写法
     saveUninitialized: true,    //固定写法
   }))
   

   b. 将登录成功后的用户信息，保存到session中

   // TODO_02：请将登录成功后的用户信息，保存到 Session 中
     req.session.user=req.body     //用户的信息
     req.session.islogin=true              //用户的登录状态
   
     res.send({ status: 0, msg: '登录成功' })
   

   c. 从session中获取用户名称，响应给客户端

   // 获取用户姓名的接口
   app.get('/api/username', (req, res) => {
     // TODO_03：请从 Session 中获取用户的名称，响应给客户端
     if(!req.session.islogin){
       return res.send({status: 1,msg: 'fail'})
   
     }
     res.send({
       status: 0,
       msg: 'success',
       username: 'req.session.user.username',
     })
   
   })
   

   d. 退出登录的接口, 清空session的信息

   // 退出登录的接口
   app.post('/api/logout', (req, res) => {
     // TODO_04：清空 Session 信息
     req.session.destroy()
     res.send({
       status: 0,
       msg: '退出登录成功！'
     })
   })
   

6. JWT认证机制

   1. JWT简介

      1. JWT（Json Web Token）是目前最流行的跨域认证解决方案。
      2. 工作原理

      

   2. JWT的三个组成部分

      1. Header （安全性相关部分）
      2. Payload （真正用户信息）
      3. Signature （安全性相关部分）

   3. JWT使用方式

      客户端收到服务器返回的JWT之后，通常会将它存储在localStorage或者sessionStorage中。

      此后，客户端每次与服务器通信，都要带上这个JWT字符串，推荐做法是把JWT放在HTTP请求头的Authorization字段中

      Authorization： Bearer <token>
      

7. JWT的使用

   1. 两个包

      • jsonwebtoken 生成JWT字符串
      • express-jwt 用于将JWT字符串解析还原成JSON对象

   2. 定义secret密钥

      为了保证 JWT 字符串的安全性，防止 JWT 字符串在网络传输过程中被别人破解，我们需要专门定义一个用于加密和解密的 secret 密钥：

      • 当生成 JWT 字符串的时候，需要使用 secret 密钥对用户的信息进行加密，最终得到加密好的 JWT 字符串
      • 当把 JWT 字符串解析还原成 JSON 对象的时候，需要使用 secret 密钥进行解密

   3. 在登陆成功后生成JWT字符串

      调用 jsonwebtoken 包提供的 sign() 方法，将用户的信息加密成 JWT 字符串，响应给客户端：

      

   4. 将JWT字符串还原成JSON对象

      客户端每次在访问那些有权限接口的时候，都需要主动通过请求头中的 Authorization 字段，将 Token 字符串发送到服务器进行身份认证。

      此时，服务器可以通过 express-jwt 这个中间件，自动将客户端发送过来的 Token 解析还原成 JSON 对象：

      

   5. 使用 req.user 获取用户信息

      当 express-jwt 这个中间件配置成功之后，即可在那些有权限的接口中，使用 req.user 对象，来访问从 JWT 字符串中解析出来的用户信息了，示例代码如下：

      

   6. 捕获解析 JWT 失败后产生的错误

      当使用 express-jwt 解析 Token 字符串时，如果客户端发送过来的 Token 字符串过期或不合法，会产生一个解析失败的错误，影响项目的正常运行。我们可以通过 Express 的错误中间件，捕获这个错误并进行相关的处理，示例代码如下：