面试题答案
一键面试1. JWT跨服务有效管理
- 集中式密钥管理：
- 设立一个专门的密钥管理服务（KMS）。所有微服务都从该KMS获取用于签名和验证JWT的密钥。这样可以保证密钥的一致性，便于统一更新和维护。例如，使用HashiCorp Vault这样的工具来管理密钥，它提供了安全的密钥存储、访问控制和审计功能。
- 在每个微服务启动时，从KMS拉取密钥，并在内存中进行缓存。设置合理的缓存过期时间，定期更新密钥，以确保即使密钥发生变化，微服务也能及时获取新密钥。
- 分布式缓存：
- 利用分布式缓存（如Redis）存储JWT相关信息，如已颁发的JWT令牌及其状态（有效、已撤销等）。当一个微服务接收到JWT时，首先检查分布式缓存，判断该JWT是否有效。如果缓存中不存在，则进行常规的签名验证等操作。
- 缓存中的JWT信息可以设置过期时间，与JWT本身的过期时间保持一致。同时，在JWT被撤销时，及时从缓存中删除相关记录，确保后续请求不再认为该JWT有效。
2. 避免单点故障
- 多实例部署：
- 对密钥管理服务（KMS）进行多实例部署，并采用负载均衡器（如NGINX、HAProxy）进行流量分发。这样，即使某个KMS实例出现故障，其他实例仍能正常提供密钥服务，保证微服务的正常运行。
- 对于分布式缓存（如Redis），可以搭建Redis集群。Redis集群通过数据分片和副本机制，能够在部分节点故障的情况下，依然保持服务的可用性。数据会自动在各个节点之间进行复制和迁移，确保缓存数据的高可用性。
- 故障转移机制：
- 在微服务中实现故障转移逻辑。如果一个微服务在与KMS或分布式缓存通信时遇到故障，它可以尝试连接备用的KMS实例或缓存节点。可以使用重试机制，例如设置一定的重试次数和重试间隔，在连接失败时进行多次尝试，提高系统的容错能力。
3. 针对安全威胁的加固方案
- 中间人攻击防范：
- 使用HTTPS：在所有微服务之间的通信以及与外部客户端的通信中，强制使用HTTPS协议。HTTPS通过SSL/TLS加密传输数据，防止中间人在传输过程中窃取或篡改JWT。可以使用Let's Encrypt等免费证书颁发机构获取SSL证书，为服务配置加密通信。
- JWT绑定客户端IP：在生成JWT时，将客户端的IP地址作为额外的声明（claim）添加到JWT中。在微服务验证JWT时，不仅验证签名和其他常规信息，还验证请求的源IP地址与JWT中记录的IP地址是否一致。虽然IP地址可能会变化，但这增加了中间人攻击的难度。
- 令牌泄露防范：
- 短有效期设置：设置JWT的有效期尽量短。例如，对于用户登录场景，JWT的有效期可以设置为几分钟到几十分钟不等。这样即使JWT令牌泄露，攻击者能够利用的时间窗口也非常有限。同时，结合刷新令牌机制，当JWT过期时，客户端可以使用刷新令牌获取新的JWT，而无需用户重新登录。
- 令牌黑名单机制：维护一个JWT黑名单，当检测到JWT可能泄露（如用户主动登出、检测到异常使用等情况）时，将该JWT添加到黑名单中。在微服务验证JWT时，除了常规验证外，还检查JWT是否在黑名单中。可以使用分布式缓存（如Redis）来存储黑名单信息，利用其高效的查找功能快速判断JWT是否在黑名单内。
- 安全编码与存储：在客户端，确保JWT存储在安全的位置。例如，在Web应用中，避免将JWT存储在本地存储（localStorage）中，因为它容易受到XSS攻击。可以使用HttpOnly的Cookie来存储JWT，这样可以防止JavaScript脚本访问Cookie，降低令牌泄露的风险。在服务端，对JWT的处理代码进行安全审查，避免出现漏洞导致JWT被非法获取。