本周系统设计复习：
- 系统设计：为什么 Docker 重要？
- 生成对抗网络（GAN）- 手绘 AI
- JWT 101：无状态认证的关键
- 最流行云服务的便捷速查表
- 数字签名如何工作？
- 从 0 到 15 亿客人：Airbnb 的架构演进
JWT 组成
JWT 或 JSON Web Tokens 是一个开放标准，用于在双方之间安全传输信息。它们广泛用于认证和授权。
JWT 由三个主要组件组成：
1. 头部（Header）
每个 JWT 携带一个头部，指定签名 JWT 的算法。它用 JSON 格式编写。
2. 负载（Payload）
负载由声明和用户数据组成。有不同类型的声明，如注册、公共和私有声明。
3. 签名（Signature）
签名是使 JWT 安全的东西。它通过获取编码的头部、编码的负载、秘密密钥和算法并签名它来创建。
JWT 签名方法
JWT 可以用两种不同方式签名：
1. 对称签名（Symmetric Signatures）
它使用单个秘密密钥进行签名令牌和验证它。相同的密钥必须在签名 JWT 的服务器和验证它的系统之间共享。
2. 非对称签名（Asymmetric Signatures）
在这种情况下，私钥用于签名令牌，公钥用于验证它。私钥安全地保存在服务器上，而公钥可以分发给任何需要验证令牌的人。
云服务速查表
速查表包括：
- AWS、Azure、Google Cloud、Oracle Cloud、Alibaba Cloud
- 云服务器
- 数据库
- 消息队列和流平台
- 负载均衡、DNS 路由软件
- 安全
- 监控
数字签名如何工作
数字签名是一种特定类型的电子签名，用于签名和安全电子传输文档。
数字签名类似于物理签名，因为它们对每个人都是唯一的。它们识别签名者的身份。
以下是数字签名工作流程的示例，Alice 作为发送者，John 作为接收者：
生成密钥对 Alice 生成由私钥和相应公钥组成的加密密钥对。私钥保持机密，仅签名者知道，而公钥可以公开共享。
创建哈希 签名者（Alice）使用哈希函数从文档创建唯一的固定长度数字和字母字符串，称为哈希。此哈希值表示文档的内容。
签名哈希 Alice 使用他们的私钥加密消息的哈希值。此哈希值称为数字签名。
附加签名 数字签名附加到原始文档，创建数字签名文档。它通过网络传输给接收者。
提取签名 接收者（John）从文档中提取数字签名和原始哈希值。
解密签名 接收者使用 Alice 的公钥解密数字签名。这产生最初用私钥加密的哈希值。
计算新哈希 接收者使用与签名者相同的哈希算法为接收到的消息计算新哈希值。然后他们将此重新计算的哈希与从数字签名获得的解密哈希值比较。
验证 如果哈希值相等，数字签名有效，并确定文档未被篡改或更改。
Airbnb 架构演进
Airbnb 在 200+ 国家运营，已帮助 400 万房东欢迎超过 15 亿客人到世界各地。
什么在技术上支持 Airbnb？
单体应用阶段
Airbnb 开始作为单体应用。它使用 Ruby-on-Rails 构建，内部称为 Monorail。
单体是单层单元，负责客户端和服务器端功能。
面向服务架构阶段
然而，随着 Airbnb 进入超增长，Monorail 开始面临问题。这时他们开始了从单体到面向服务架构的迁移旅程。
对 Airbnb 来说，SOA 是一个松散耦合服务网络，客户端向网关发出请求，网关将这些请求路由到多个服务和数据库。
服务类型
构建了各种类型的服务：
数据服务（Data Service） 这是底层，充当所有数据实体读写操作的入口点。
派生数据服务（Derived Data Service） 这些服务从数据服务读取并应用基本业务逻辑。
中间层服务（Middle Tier Service） 它们管理不适合数据服务级别或派生数据服务级别的重要业务逻辑。
展示服务（Presentation Service） 它们从所有其他服务聚合数据，也应用一些前端特定业务逻辑。
本文为学习目的的个人翻译，译文仅供参考。
原文链接：EP149: JWT 101: Key to Stateless Authentication。
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