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Token自动续期实现方案详解

Token自动续期是提升用户体验和保障系统安全的关键机制，其核心在于无感刷新和安全可控。以下从原理、实现方案、安全措施和最佳实践四个维度展开说明：

一、核心原理：双Token机制

Token自动续期通常采用 Access Token（访问令牌） + Refresh Token（刷新令牌） 的双Token方案：

• Access Token：短期有效（如15分钟），用于直接访问受保护资源。
• Refresh Token：长期有效（如30天），仅用于获取新的Access Token。

当用户请求资源时，服务端验证Access Token有效性：

1. 有效：直接响应请求。
2. 过期：客户端使用Refresh Token申请新Access Token，无需用户重新登录。

二、实现方案详解

1. 后端实现流程

（1）登录时生成双Token

// 生成Access Token（15分钟有效期）
String accessToken = JwtUtil.sign(username, secret, 15 * 60 * 1000);
// 生成Refresh Token（30天有效期）
String refreshToken = JwtUtil.sign(username, secret, 30 * 24 * 60 * 60 * 1000);
// 存储到Redis（Access Token过期时间设为双倍，用于续期判断）
redisUtil.set("access_token:" + userId, accessToken, 30 * 60); // 30分钟
redisUtil.set("refresh_token:" + userId, refreshToken, 30 * 24 * 60 * 60); // 30天

（2）请求拦截校验与续期

public boolean preHandle(HttpServletRequest request) {String token = request.getHeader("Authorization");// 1. 检查Access Token是否存在if (token == null) return false;// 2. 验证Token有效性try {JwtUtil.verify(token, secret);} catch (TokenExpiredException e) {// 3. Token过期但仍在Redis中，触发续期String cachedToken = redisUtil.get("access_token:" + userId);if (cachedToken != null && cachedToken.equals(token)) {String newToken = JwtUtil.sign(username, secret, 15 * 60 * 1000);redisUtil.set("access_token:" + userId, newToken, 30 * 60);request.setAttribute("new_token", newToken); // 返回新Token给前端} else {// Redis中Token已失效，需重新登录return false;}}return true;
}

2. 前端实现流程

（1）请求拦截器逻辑

axios.interceptors.response.use(response => {// 检查Token是否即将过期（例如剩余1分钟）const token = localStorage.getItem('access_token');const decoded = jwtDecode(token);const expireTime = decoded.exp * 1000;const now = Date.now();if (expireTime - now < 60 * 1000) {// 自动调用刷新接口return axios.post('/refresh_token', { refresh_token: localStorage.getItem('refresh_token') }).then(res => {// 更新本地Token并重试原请求localStorage.setItem('access_token', res.data.new_token);return axios(request.config);});}return response;
}, error => {// 处理Token失效或刷新失败if (error.response.status === 401) {redirectToLogin();}return Promise.reject(error);
});

（2）刷新Token接口调用

async function refreshToken() {try {const res = await axios.post('/refresh_token', {refresh_token: localStorage.getItem('refresh_token')});localStorage.setItem('access_token', res.data.new_token);return true;} catch (error) {logout(); // 刷新失败则退出登录return false;}
}

三、安全措施

1. 传输安全：全程使用HTTPS防止Token被截获。
2. 存储安全：
   • 前端：Refresh Token存储在HttpOnly Cookie中，避免XSS攻击。
   • 后端：Token加密存储，Redis设置访问权限。
3. 生命周期管理：
   • Access Token：15分钟有效期，Redis缓存30分钟。
   • Refresh Token：30天有效期，支持续期次数限制（如最多刷新50次）。
4. 黑名单机制：用户注销或修改密码时，将Refresh Token加入黑名单。

四、最佳实践

1. 续期触发策略：
   • 时间阈值：Token剩余1分钟时触发刷新。
   • 操作感知：用户持续操作（如每5分钟有请求）自动续期。
2. 兜底逻辑：
   • 强制重新登录：超过72小时未操作，即使Refresh Token有效也需重新认证。
   • 刷新次数限制：防止Refresh Token被无限续期。
3. 监控与告警：
   • 监控Token刷新频率，异常高频触发告警。
   • 记录刷新日志，便于审计。

五、方案优势

维度	传统单Token方案	双Token自动续期方案
用户体验	频繁登录打断操作	无感刷新，操作连贯
安全性	长期有效Token风险高	短期Access Token降低泄露影响
服务端压力	每次请求需解密验证	续期操作减少重复认证

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总结：Token自动续期通过双Token机制、缓存校验和前后端协作，实现了安全与体验的平衡。实际部署时需结合业务场景调整Token有效期和续期策略，并严格遵循安全规范。