高性能服务器Nodejs操作Mysql数据库

古城微笑少年丶 2024-03-24 20:06 62阅读 0赞

#### 目录 ####

*   *  1 Node 操作 mysql
     *   *  1.2 操作 mysql 数据库
     *  2 Web 开发模式
     *   *  2.1 服务端渲染
         *  2.2 前后端分离
         *  2.3 如何选择
     *  3 身份认证
     *   *  3.1 Session 认证机制
         *  3.2 JWT 认证机制

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### 1 Node 操作 mysql ###

![在这里插入图片描述][fde75ee534214737a43e76b9e86d4530.png]

数据库和身份认证

配置 mysql 模块

1.  安装 mysql 模块

npm install mysql

1.  建立连接

const mysql = require('mysql')
    
    const db = mysql.createPool({
        
      host: '127.0.0.1',
      user: 'root',
      password: 'root',
      database: 'test',
    })

1.  测试是否正常工作

db.query('select 1', (err, results) => {
        
      if (err) return console.log(err.message)
      console.log(results)
    })

#### 1.2 操作 mysql 数据库 ####

1.  查询数据

db.query('select * from users', (err, results) => {
        
      ...
    })

1.  插入数据

// ? 表示占位符
    const sql = 'insert into users values(?, ?)'
    // 使用数组的形式为占位符指定具体的值
    db.query(sql, [username, password], (err, results) => {
        
      if (err) return console.log(err.message)
      if (results.affectedRows === 1) console.log('插入成功')
    })

向表中新增数据时，如果数据对象的每个属性和数据表的字段一一对应，则可以通过如下方式快速插入数据：

const user = {
        username:'Bruce', password:'55520'}
    const sql = 'insert into users set ?'
    db.query(sql, user, (err, results) => {
        
      ...
    })

1.  更新数据

const sql = 'update users set username=?, password=? where id=?'
    db.query(sql, [username, password, id], (err, results) => {
        
      ...
    })

快捷方式：

const user = {
        id:7,username:'Bruce',password:'55520'}
    const sql = 'update users set ? where id=?'
    db.query(sql, [user, user.id], (err, results) => {
        
      ...
    })

1.  删除数据

const sql = 'delete from users where id=?'
    db.query(sql, id, (err, results) => {
        
      ...
    })

使用 delete 语句会真正删除数据，保险起见，使用标记删除的形式，模拟删除的动作。即在表中设置状态字段，标记当前的数据是否被删除。

db.query('update users set status=1 where id=?', 7, (err, results) => {
        
      ...
    })

### 2 Web 开发模式 ###

#### 2.1 服务端渲染 ####

服务器发送给客户端的 HTML 页面，是在服务器通过字符串的拼接动态生成的。因此客户端不需要使用 Ajax 额外请求页面的数据。

app.get('/index.html', (req, res) => {
        
      const user = {
         name: 'Bruce', age: 29 }
      const html = `<h1>username:${
          user.name}, age:${
          user.age}</h1>`
      res.send(html)
    })

优点：

*  前端耗时短。浏览器只需直接渲染页面，无需额外请求数据。
 *  有利于 SEO。服务器响应的是完整的 HTML 页面内容，有利于爬虫爬取信息。

缺点：

*  占用服务器资源。服务器需要完成页面内容的拼接，若请求比较多，会对服务器造成一定访问压力。
 *  不利于前后端分离，开发效率低。

#### 2.2 前后端分离 ####

前后端分离的开发模式，依赖于 Ajax 技术的广泛应用。后端只负责提供 API 接口，前端使用 Ajax 调用接口。

优点：

*  开发体验好。前端专业页面开发，后端专注接口开发。
 *  用户体验好。页面局部刷新，无需重新请求页面。
 *  减轻服务器的渲染压力。页面最终在浏览器里生成。

缺点：

*  不利于 SEO。完整的 HTML 页面在浏览器拼接完成，因此爬虫无法爬取页面的有效信息。Vue、React 等框架的 SSR（server side render）技术能解决 SEO 问题。

#### 2.3 如何选择 ####

*  企业级网站，主要功能是展示，没有复杂交互，且需要良好的 SEO，可考虑服务端渲染
 *  后台管理项目，交互性强，无需考虑 SEO，可使用前后端分离
 *  为同时兼顾首页渲染速度和前后端分离开发效率，可采用首屏服务器端渲染+其他页面前后端分离的开发模式

### 3 身份认证 ###

#### 3.1 Session 认证机制 ####

服务端渲染推荐使用 Session 认证机制

Session 工作原理

![session][]

Express 中使用 Session 认证

1.  安装 express-session 中间件

npm install express-session

1.  配置中间件

const session = require('express-session')
    app.use(
      session({
        
        secret: 'Bruce', // secret 的值为任意字符串
        resave: false,
        saveUninitalized: true,
      })
    )

1.  向 session 中存数据

中间件配置成功后，可通过 `req.session` 访问 session 对象，存储用户信息

app.post('/api/login', (req, res) => {
        
      req.session.user = req.body
      req.session.isLogin = true
    
      res.send({
         status: 0, msg: 'login done' })
    })

1.  从 session 取数据

app.get('/api/username', (req, res) => {
        
      if (!req.session.isLogin) {
        
        return res.send({
         status: 1, msg: 'fail' })
      }
      res.send({
         status: 0, msg: 'success', username: req.session.user.username })
    })

1.  清空 session

app.post('/api/logout', (req, res) => {
        
      // 清空当前客户端的session信息
      req.session.destroy()
      res.send({
         status: 0, msg: 'logout done' })
    })

#### 3.2 JWT 认证机制 ####

前后端分离推荐使用 JWT（JSON Web Token）认证机制，是目前最流行的跨域认证解决方案

JWT 工作原理

Session 认证的局限性：

*  Session 认证机制需要配合 Cookie 才能实现。由于 Cookie 默认不支持跨域访问，所以，当涉及到前端跨域请求后端接口的时候，需要做很多额外的配置，才能实现跨域 Session 认证。
 *  当前端请求后端接口不存在跨域问题的时候，推荐使用 Session 身份认证机制。
 *  当前端需要跨域请求后端接口的时候，不推荐使用 Session 身份认证机制，推荐使用 JWT 认证机制

JWT 工作原理图：

用户的信息通过 Token 字符串的形式，保存在客户端浏览器中。服务器通过还原 Token 字符串的形式来认证用户的身份。

![JWT][]

JWT 组成部分：

*  Header、Payload、Signature
 *  Payload 是真正的用户信息，加密后的字符串
 *  Header 和 Signature 是安全性相关部分，保证 Token 安全性
 *  三者使用 `.` 分隔

Header.Payload.Signature
    
    eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJpZCI6MTcsInVzZXJuYW1lIjoiQnJ1Y2UiLCJwYXNzd29yZCI6IiIsIm5pY2tuYW1lIjoiaGVsbG8iLCJlbWFpbCI6InNjdXRAcXEuY29tIiwidXNlcl9waWMiOiIiLCJpYXQiOjE2NDE4NjU3MzEsImV4cCI6MTY0MTkwMTczMX0.bmqzAkNSZgD8IZxRGGyVlVwGl7EGMtWitvjGD-a5U5c

JWT 使用方式：

*  客户端会把 JWT 存储在 localStorage 或 sessionStorage 中
 *  此后客户端与服务端通信需要携带 JWT 进行身份认证，将 JWT 存在 HTTP 请求头 Authorization 字段中
 *  加上 Bearer 前缀

Authorization: Bearer <token>

Express 使用 JWT

1.  安装

*  jsonwebtoken 用于生成 JWT 字符串
 *  express-jwt 用于将 JWT 字符串解析还原成 JSON 对象

npm install jsonwebtoken express-jwt

1.  定义 secret 密钥

*  为保证 JWT 字符串的安全性，防止其在网络传输过程中被破解，需定义用于加密和解密的 secret 密钥
 *  生成 JWT 字符串时，使用密钥加密信息，得到加密好的 JWT 字符串
 *  把 JWT 字符串解析还原成 JSON 对象时，使用密钥解密

const jwt = require('jsonwebtoken')
    const expressJWT = require('express-jwt')
    
    // 密钥为任意字符串
    const secretKey = 'Bruce'

1.  生成 JWT 字符串

app.post('/api/login', (req, res) => {
        
      ...
      res.send({
        
        status: 200,
        message: '登录成功',
        // jwt.sign() 生成 JWT 字符串
        // 参数：用户信息对象、加密密钥、配置对象-token有效期
        // 尽量不保存敏感信息，因此只有用户名，没有密码
        token: jwt.sign({
        username: userInfo.username}, secretKey, {
        expiresIn: '10h'})
      })
    })

1.  JWT 字符串还原为 JSON 对象

*  客户端访问有权限的接口时，需通过请求头的 `Authorization` 字段，将 Token 字符串发送到服务器进行身份认证
 *  服务器可以通过 express-jwt 中间件将客户端发送过来的 Token 解析还原成 JSON 对象

// unless({ path: [/^\/api\//] }) 指定哪些接口无需访问权限
    app.use(expressJWT({
         secret: secretKey }).unless({
         path: [/^\/api\//] }))

1.  获取用户信息

*  当 express-jwt 中间件配置成功后，即可在那些有权限的接口中，使用 `req.user` 对象，来访问从 JWT 字符串中解析出来的用户信息

app.get('/admin/getinfo', (req, res) => {
        
      console.log(req.user)
      res.send({
        
        status: 200,
        message: '获取信息成功',
        data: req.user,
      })
    })

1.  捕获解析 JWT 失败后产生的错误

*  当使用 express-jwt 解析 Token 字符串时，如果客户端发送过来的 Token 字符串过期或不合法，会产生一个解析失败的错误，影响项目的正常运行
 *  通过 Express 的错误中间件，捕获这个错误并进行相关的处理

app.use((err, req, res, next) => {
        
      if (err.name === 'UnauthorizedError') {
        
        return res.send({
         status: 401, message: 'Invalid token' })
      }
      res.send({
         status: 500, message: 'Unknown error' })
    })

[fde75ee534214737a43e76b9e86d4530.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/13/263b6a597d814d84b725de9f4ad68c77.png
[session]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/13/e1a133442b5643298edf7c285e069421.png
[JWT]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/13/6e03266d268541df9d73a8abd69777c8.png