面试题：安全认证：优化JWT跨域资源共享性能与安全性的平衡

Question

在高并发的跨域应用场景下，既要保证JWT认证的安全性，又要优化性能。假设现有一个每秒处理上万次跨域请求的系统，你会从哪些方面着手，来实现性能与安全性的平衡，并且说明每一项措施对性能和安全性的具体影响。

Answer 1

1. 优化JWT生成与验证流程

• 措施：采用高效的加密算法，如HMAC - SHA256。在生成JWT时，减少不必要的负载信息。在验证时，缓存验证结果（如使用Redis）。
• 对性能影响：高效算法减少计算资源消耗，提高生成和验证速度；缓存验证结果避免重复验证，大大提升响应速度。
• 对安全性影响：HMAC - SHA256是成熟安全的算法，保证签名安全；减少负载信息降低被攻击面；缓存若采用安全的访问控制，不影响安全性。

2. 处理跨域问题

• 措施：使用CORS（跨域资源共享），并严格配置允许的源。也可考虑使用JSONP，但需注意其安全性局限。还可以采用反向代理来处理跨域请求。
• 对性能影响：合理配置CORS减少额外请求开销；JSONP简单快速，但仅适用于GET请求；反向代理可缓存响应，提高性能。
• 对安全性影响：严格配置CORS可防止非法跨域访问；JSONP易受XSS攻击，需谨慎使用；反向代理增加一层安全防护。

3. 负载均衡

• 措施：采用负载均衡器（如Nginx、F5等）将请求均匀分配到多个服务器。
• 对性能影响：避免单个服务器过载，提升整体系统处理能力，加快响应速度。
• 对安全性影响：负载均衡器可进行一些基本的安全防护，如防DDoS攻击，增强系统安全性。

4. 分布式缓存

• 措施：如使用Redis作为分布式缓存存储用户认证信息。
• 对性能影响：快速读取缓存中的认证信息，减少数据库查询压力，显著提高性能。
• 对安全性影响：通过设置合理的缓存过期时间和安全的访问控制，保证认证信息的安全性。

5. 安全加固

• 措施：对JWT进行加密传输，如使用HTTPS。定期更新加密密钥。
• 对性能影响：HTTPS会有一定性能开销，但现代硬件和优化技术可降低影响；更新密钥操作本身开销小。
• 对安全性影响：HTTPS防止数据在传输过程中被窃取或篡改；定期更新密钥增强安全性，防止密钥被破解。