SpringBoot集成Security

介绍

Spring Security是一个能够为基于Spring的企业应用系统提供声明式的安全访问控制解决方案的安全框架。

它提供了一组可以在Spring应用上下文中配置的Bean，充分利用了Spring IoC（控制反转），DI（ 依赖注入）和AOP（面向切面编程）功能，为应用系统提供声明式的安全访问控制功能，减少了为企业系统安全控制编写大量重复代码的工作。

它是一个轻量级的安全框架，它确保基于Spring的应用程序提供身份验证和授权支持。

它与Spring MVC有很好地集成，并配备了流行的安全算法实现捆绑在一起。

安全主要包括两个操作“认证”与“验证”（有时候也会叫做权限控制）。

• “认证”是为用户建立一个其声明的角色的过程，这个角色可以一个用户、一个设备或者一个系统。
• “验证”指的是一个用户在你的应用中能够执行某个操作。在到达授权判断之前，角色已经在身份认证过程中建立了。

认证和授权

“认证”（Authentication）

• 身份验证是关于验证您的凭据，如用户名/用户ID和密码，以验证您的身份。

• 身份验证通常通过用户名和密码完成，有时与身份验证因素结合使用。

“授权”（Authorization）

• 授权发生在系统成功验证您的身份后，最终会授予您访问资源（如信息，文件，数据库，资金，位置，几乎任何内容）的完全权限。

• 这个概念是通用的，而不是只在Spring Security 中存在。

引入Spring Security依赖

<dependency>
   <groupId>org.springframework.boot</groupId>
   <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
</dependency>

Spring Security 配置类

/**
 * spring security配置
 * 
 * @author hviger
 */
@EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled = true, securedEnabled = true)
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter
{
    /**
     * 自定义用户认证逻辑
     */
    @Autowired
    private UserDetailsService userDetailsService;

    /**
     * 认证失败处理类
     */
    @Autowired
    private AuthenticationEntryPointImpl unauthorizedHandler;

    /**
     * 退出处理类
     */
    @Autowired
    private LogoutSuccessHandlerImpl logoutSuccessHandler;

    /**
     * token认证过滤器
     */
    @Autowired
    private JwtAuthenticationTokenFilter authenticationTokenFilter;

    /**
     * 跨域过滤器
     */
    @Autowired
    private CorsFilter corsFilter;


    /**
     * 解决 无法直接注入 AuthenticationManager
     *
     * @return
     * @throws Exception
     */
    @Bean
    @Override
    public AuthenticationManager authenticationManagerBean() throws Exception
    {
        return super.authenticationManagerBean();
    }

    /**
     * 定制请求的授权规则
     * anyRequest          |   匹配所有请求路径
     * access              |   SpringEl表达式结果为true时可以访问
     * anonymous           |   匿名可以访问
     * denyAll             |   用户不能访问
     * fullyAuthenticated  |   用户完全认证可以访问（非remember-me下自动登录）
     * hasAnyAuthority     |   如果有参数，参数表示权限，则其中任何一个权限可以访问
     * hasAnyRole          |   如果有参数，参数表示角色，则其中任何一个角色可以访问
     * hasAuthority        |   如果有参数，参数表示权限，则其权限可以访问
     * hasIpAddress        |   如果有参数，参数表示IP地址，如果用户IP和参数匹配，则可以访问
     * hasRole             |   如果有参数，参数表示角色，则其角色可以访问
     * permitAll           |   用户可以任意访问
     * rememberMe          |   允许通过remember-me登录的用户访问
     * authenticated       |   用户登录后可访问
     */
    @Override
    protected void configure(HttpSecurity httpSecurity) throws Exception
    {
        httpSecurity
                // CSRF禁用，因为不使用session
                .csrf().disable()
                // 认证失败处理类
                .exceptionHandling().authenticationEntryPoint(unauthorizedHandler).and()
                // 基于token，所以不需要session
                .sessionManagement().sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS).and()
                // 过滤请求
                .authorizeRequests()
                // 对于登录login 注册register 验证码captchaImage 允许匿名访问
                .antMatchers("/login","/touristLogin", "/register", "/captchaImage","/getCaptcha").anonymous()
                .antMatchers(HttpMethod.GET, "/", "/*.html", "/**/*.html", "/**/*.css", "/**/*.js", "/profile/**").permitAll()
                .antMatchers("/swagger-resources/**").anonymous()//访问Swagger资源授权
                .antMatchers("/*/api-docs").anonymous()//访问Swagger接口列表授权
                .antMatchers("/druid/**").anonymous()//访问数据库控制台授权
                .antMatchers("/websocket/**").anonymous()
                // 除上面外的所有请求全部需要鉴权认证
                .anyRequest().authenticated()
                .and()
                .headers().frameOptions().disable();
        httpSecurity.logout().logoutUrl("/logout").logoutSuccessHandler(logoutSuccessHandler);
        // 添加JWT filter
        httpSecurity.addFilterBefore(authenticationTokenFilter, UsernamePasswordAuthenticationFilter.class);
        // 添加CORS filter
        httpSecurity.addFilterBefore(corsFilter, JwtAuthenticationTokenFilter.class);
        httpSecurity.addFilterBefore(corsFilter, LogoutFilter.class);
    }

    /**
     * 身份认证接口
     */
    @Override
    protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception
    {
        // 自定义认证：通过数据库用户名+密码，需要实现UserDetailsService接口，重写loadUserByUsername方法
        auth.userDetailsService(userDetailsService).passwordEncoder(bCryptPasswordEncoder());

        // 内置账号密码：密码需要进行加密 不能使用明码
        //auth.inMemoryAuthentication().passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder())
        //        .withUser("tom").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("role1").and()
        //        .withUser("tony").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("role1","role2").and()
        //        .withUser("root").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("role1","role2","role3");
    }
    /**
     * 强散列哈希加密实现
     */
    @Bean
    public BCryptPasswordEncoder bCryptPasswordEncoder()
    {
        return new BCryptPasswordEncoder();
    }
    /**
     * 允许地址栏的双斜杠
     * @return
     */
    @Bean
    public HttpFirewall allowUrlEncodedSlashHttpFirewall(){
        StrictHttpFirewall firewall = new StrictHttpFirewall();
        firewall.setAllowUrlEncodedDoubleSlash(true);
        return firewall;
    }
}

自定义用户认证

通过验证数据库用户名+密码，需要实现UserDetailsService接口，重写loadUserByUsername方法

/**
 * 用户验证处理
 *
 * @author hviger
 */
@Service
public class UserDetailsServiceImpl implements UserDetailsService
{
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(UserDetailsServiceImpl.class);

    @Autowired
    private ISysUserService userService; //用户信息

    @Autowired
    private SysPermissionService permissionService; //菜单权限

    @Override
    public UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException
    {
        SysUser user = userService.selectUserByUserName(username);
        if (StringUtils.isNull(user))
        {
            log.info("登录用户：{} 不存在.", username);
            throw new ServiceException("登录用户：" + username + " 不存在");
        }
        else if (UserStatus.DELETED.getCode().equals(user.getDelFlag()))
        {
            log.info("登录用户：{} 已被删除.", username);
            throw new ServiceException("对不起，您的账号：" + username + " 已被删除");
        }
        else if (UserStatus.DISABLE.getCode().equals(user.getStatus()))
        {
            log.info("登录用户：{} 已被停用.", username);
            throw new ServiceException("对不起，您的账号：" + username + " 已停用");
        }
        return new LoginUser(user.getUserId(), user.getDeptId(), user, permissionService.getMenuPermission(user));
    }
}
// 自定义用户类需要实现UserDetails
public class LoginUser implements UserDetails{

    private Long userId;
    private Long deptId;

    @JSONField(serialize = false)
    @Override
    public String getPassword()
    {
        return user.getPassword();
    }
    @Override
    public String getUsername()
    {
        return user.getUserName();
    }
    public LoginUser(Long userId, Long deptId, SysUser user, Set<String> permissions)
    {
        this.userId = userId;
        this.deptId = deptId;
        this.user = user;
        this.permissions = permissions;
    }
}
public interface UserDetails extends Serializable {
    Collection<? extends GrantedAuthority> getAuthorities();
    String getPassword();
    String getUsername();
    boolean isAccountNonExpired();
    boolean isAccountNonLocked();
    boolean isCredentialsNonExpired();
    boolean isEnabled();
}

登录验证

@Service
public class LoginService{
    public String login(String username, String password)
    {
        // 用户验证
        Authentication authentication = null;
        try
        {
            // 该方法会去调用UserDetailsServiceImpl.loadUserByUsername
            authentication = authenticationManager.authenticate(new UsernamePasswordAuthenticationToken(username, password));
        }
        catch (Exception e)
        {
           throw new ServiceException(e.getMessage());
        }
        LoginUser loginUser = (LoginUser) authentication.getPrincipal();
        // 生成token
        return tokenService.createToken(loginUser);
    }
}