面试题：微服务架构下Spring Cloud中一次性Token的生成机制

Question

在Spring Cloud微服务架构中，简要描述一次性Token的常见生成机制，包括涉及到的主要组件和技术点。

Answer 1

常见生成机制

1. 基于时间戳和随机数：结合当前时间戳与随机数生成唯一标识。例如，将精确到毫秒的时间戳与一段足够长度的随机字符串拼接，这样既保证了一定的唯一性，又能利用时间戳特性做过期判断。
2. 使用UUID：UUID（通用唯一识别码）有多种版本，如UUID1基于时间戳和MAC地址，UUID4则完全随机。在微服务中，可直接调用UUID生成方法来获得一次性Token，其生成的ID具有全球唯一性。
3. 哈希算法：将用户标识、时间戳等信息通过哈希算法（如SHA - 256）生成固定长度的哈希值作为Token。比如将用户ID、当前时间和一个盐值组合后进行哈希计算，这样能保证相同输入得到相同输出且难以逆向推导，同时盐值增加安全性。

主要组件与技术点

1. Spring Security：它提供了安全框架，在生成Token过程中，可用于权限校验等安全控制。例如，只有通过特定权限验证的用户请求，才允许生成一次性Token。
2. JWT（JSON Web Token）：这是一种常用的在网络应用间安全传输信息的方式。JWT由三部分组成：Header（头部）、Payload（负载）、Signature（签名）。生成Token时，可将用户相关信息放入Payload，通过指定算法对Header、Payload和密钥进行签名生成最终Token。在微服务间传递时，可通过验证签名来确认Token的合法性。
3. Redis：常作为缓存存储Token。生成Token后，将其存储到Redis中，并设置过期时间。当使用Token进行验证时，先从Redis中查询该Token是否存在且未过期，从而提高验证效率并实现Token的有效期控制。同时，利用Redis的分布式特性，在多实例微服务环境下也能统一管理Token。