Spring Security 最佳实践，看了必懂！

作者: Kyriez7 | 来源:发表于2022-09-13 09:45 被阅读0次

image.png

Spring Security简介
Spring Security 认证流程
Spring Security 项目搭建
导入依赖
访问页面
自定义用户名和密码
UserDetailsService详解
PasswordEncoder密码解析器详解
登录配置
角色权限
403 权限不足页面处理
RememberMe（记住我）
Spring Security 注解
Spring Security中CSRF
什么是CSRF?

今天来一篇 Spring Security 精讲，相信你看过之后能彻底搞懂 Spring Security。

Spring Security简介

Spring Security 是一种高度自定义的安全框架，利用（基于）SpringIOC/DI和AOP功能，为系统提供了声明式安全访问控制功能，「减少了为系统安全而编写大量重复代码的工作」 。

「核心功能：认证和授权」

Spring Security 认证流程

image.png

SpringSecurity认证执行流程

Spring Security 项目搭建

导入依赖

Spring Security已经被Spring boot进行集成，使用时直接引入启动器即可

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

访问页面

导入spring-boot-starter-security启动器后，Spring Security已经生效，默认拦截全部请求，如果用户没有登录，跳转到内置登录页面。

在浏览器输入：http://localhost:8080/ 进入Spring Security内置登录页面

用户名：user。

密码：项目启动，打印在控制台中。

自定义用户名和密码

修改「application.yml」 文件

# 静态用户，一般只在内部网络认证中使用，如：内部服务器1，访问服务器2
spring:
  security:
    user:
      name: test  # 通过配置文件，设置静态用户名
      password: test # 配置文件，设置静态登录密码

UserDetailsService详解

什么也没有配置的时候，账号和密码是由Spring Security定义生成的。而在实际项目中账号和密码都是从数据库中查询出来的。所以我们要通过「自定义逻辑控制认证逻辑」 。如果需要自定义逻辑时，只需要实现UserDetailsService接口

@Component
public class UserSecurity implements UserDetailsService {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @Override
    public UserDetails loadUserByUsername(String userName) throws UsernameNotFoundException {

        User user = userService.login(userName);
        System.out.println(user);
        if (null==user){
            throw new UsernameNotFoundException("用户名错误");
        }
        org.springframework.security.core.userdetails.User result =
                new org.springframework.security.core.userdetails.User(
                        userName,user.getPassword(), AuthorityUtils.createAuthorityList()
                );
        return result;
    }

}

PasswordEncoder密码解析器详解

PasswordEncoder

「PasswordEncoder」 是SpringSecurity 的密码解析器，用户密码校验、加密。自定义登录逻辑时要求必须给容器注入PaswordEncoder的bean对象

SpringSecurity 定义了很多实现接口「PasswordEncoder」 满足我们密码加密、密码校验使用需求。

PasswordEncoder密码解析器详解

自定义密码解析器

编写类，实现PasswordEncoder 接口

/**
 * 凭证匹配器，用于做认证流程的凭证校验使用的类型
 * 其中有2个核心方法
 * 1. encode - 把明文密码，加密成密文密码
 * 2. matches - 校验明文和密文是否匹配
 * */
public class MyMD5PasswordEncoder implements PasswordEncoder {

    /**
     * 加密
     * @param charSequence  明文字符串
     * @return
     */
    @Override
    public String encode(CharSequence charSequence) {
        try {
            MessageDigest digest = MessageDigest.getInstance("MD5");
            return toHexString(digest.digest(charSequence.toString().getBytes()));
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            e.printStackTrace();
            return "";
        }
    }

    /**
     * 密码校验
     * @param charSequence 明文，页面收集密码
     * @param s 密文 ，数据库中存放密码
     * @return
     */
    @Override
    public boolean matches(CharSequence charSequence, String s) {
        return s.equals(encode(charSequence));
    }

     /**
     * @param tmp 转16进制字节数组
     * @return 饭回16进制字符串
     */
    private String toHexString(byte [] tmp){
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        for (byte b :tmp){
            String s = Integer.toHexString(b & 0xFF);
            if (s.length()==1){
                builder.append("0");
            }
            builder.append(s);
        }

        return builder.toString();

    }
}

2.在配置类中指定自定义密码凭证匹配器

/**
  * 加密
  * @return 加密对象
  * 如需使用自定义密码凭证匹配器 返回自定义加密对象
  * 例如: return new MD5PasswordEncoder(); 
  */
@Bean
public PasswordEncoder passwordEncoder() {
    return new BCryptPasswordEncoder(); //Spring Security 自带
}

登录配置

方式一转发

http.formLogin()
    .usernameParameter("name") // 设置请求参数中，用户名参数名称。 默认username
    .passwordParameter("pswd") // 设置请求参数中，密码参数名称。 默认password
    .loginPage("/toLogin") // 当用户未登录的时候，跳转的登录页面地址是什么？ 默认 /login
    .loginProcessingUrl("/login") // 用户登录逻辑请求地址是什么。 默认是 /login
    .failureForwardUrl("/failure"); // 登录失败后，请求转发的位置。Security请求转发使用Post请求。默认转发到：loginPage?error
    .successForwardUrl("/toMain"); // 用户登录成功后，请求转发到的位置。Security请求转发使用POST请求。

方式二：重定向

http.formLogin()
    .usernameParameter("name") // 设置请求参数中，用户名参数名称。 默认username
    .passwordParameter("pswd") // 设置请求参数中，密码参数名称。 默认password
    .loginPage("/toLogin") // 当用户未登录的时候，跳转的登录页面地址是什么？ 默认 /login
    .loginProcessingUrl("/login") // 用户登录逻辑请求地址是什么。 默认是 /login
 .defaultSuccessUrl("/toMain",true); //用户登录成功后，响应重定向到的位置。GET请求。必须配置绝对地址。
  .failureUrl("/failure"); // 登录失败后，重定向的位置。

方式三：自定义登录处理器

自定义登录失败逻辑处理器

/*自定义登录失败处理器*/
public class MyAuthenticationFailureHandler implements AuthenticationFailureHandler {
    private  String url;
    private boolean isRedirect;

    public MyAuthenticationFailureHandler(String url, boolean isRedirect) {
        this.url = url;
        this.isRedirect = isRedirect;
    }

    @Override
    public void onAuthenticationFailure(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse, AuthenticationException e) throws IOException, ServletException {
        if (isRedirect){
            httpServletResponse.sendRedirect(url);
        }else {
            httpServletRequest.getRequestDispatcher(url).forward(httpServletRequest,httpServletResponse);
        }
    }

//get set 方法 省略

自定义登录成功逻辑处理器

/**
 * 自定义登录成功后处理器
 * 转发重定向，有代码逻辑实现
 * */
public class MyAuthenticationSuccessHandler implements AuthenticationSuccessHandler {
    private String url;
    private boolean isRedirect;

    public MyAuthenticationSuccessHandler(String url, boolean isRedirect) {
        this.url = url;
        this.isRedirect = isRedirect;
    }

    /**
     * @param request 请求对象 request.getRequestDispatcher.forward()
     * @param response 响应对象 response.sendRedirect()
     * @param authentication 用户认证成功后的对象。其中报换用户名权限结合，内容是
     *                       自定义UserDetailsService
     * */
    @Override
    public void onAuthenticationSuccess(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Authentication authentication) throws IOException, ServletException {
        if (isRedirect){
            response.sendRedirect(url);
        }else {
            request.getRequestDispatcher(url).forward(request,response);
        }
    }

//get set 方法 省略   
http.formLogin()
    .usernameParameter("name") // 设置请求参数中，用户名参数名称。 默认username
    .passwordParameter("pswd") // 设置请求参数中，密码参数名称。 默认password
    .loginPage("/toLogin") // 当用户未登录的时候，跳转的登录页面地址是什么？ 默认 /login
    .loginProcessingUrl("/login") // 用户登录逻辑请求地址是什么。 默认是 /login

登录相关配置类

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {

    @Autowired
    private  UserSecurity userSecurity;
    @Autowired
    private PersistentTokenRepository persistentTokenRepository;

    /**
     * 加密
     * @return 加密对象
     * 如需使用自定义加密逻辑 返回自定义加密对象
     * return new MD5PasswordEncoder(); return new SimplePasswordEncoder();
     */
    @Bean
    public PasswordEncoder passwordEncoder() {
        return new BCryptPasswordEncoder(); //Spring Security 自带
    }

    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        // 配置登录请求相关内容。
        http.formLogin()
            .loginPage("/toLogin") // 当用户未登录的时候，跳转的登录页面地址是什么？ 默认 /login
            .usernameParameter("name") // 设置请求参数中，用户名参数名称。 默认username
            .passwordParameter("pswd") // 设置请求参数中，密码参数名称。 默认password
            .loginProcessingUrl("/login") //设置登录 提交表单数据访问请求地址
            .defaultSuccessUrl("/toMain")   
            .failureUrl("/toLogin");
         //.successForwardUrl("/toMain")
         //.failureForwardUrl("/toLogin");
            //.successHandler(new LoginSuccessHandler("/toMain", true)) //自定义登录成功处理器
                //.failureHandler(new LoginErrorHandler("/toLogin", true));

        http.authorizeRequests()
            //.antMatchers("/toLogin").anonymous() //只能匿名用户访问
            .antMatchers("/toLogin", "/register", "/login", "/favicon.ico").permitAll() // /toLogin请求地址，可以随便访问。
            .antMatchers("/**/*.js").permitAll() // 授予所有目录下的所有.js文件可访问权限
            .regexMatchers(".*[.]css").permitAll() // 授予所有目录下的所有.css文件可访问权限
            .anyRequest().authenticated(); // 任意的请求，都必须认证后才能访问。

        // 配置退出登录
        http.logout()
                .invalidateHttpSession(true) // 回收HttpSession对象。退出之前调用HttpSession.invalidate() 默认 true
                .clearAuthentication(true) // 退出之前，清空Security记录的用户登录标记。 默认 true
                // .addLogoutHandler() // 增加退出处理器。
                .logoutSuccessUrl("/") // 配置退出后，进入的请求地址。 默认是loginPage?logout
                .logoutUrl("/logout"); // 配置退出登录的路径地址。和页面请求地址一致即可。

        // 关闭CSRF安全协议。
        // 关闭是为了保证完整流程的可用。
        http.csrf().disable();
    }

   @Bean
   public PersistentTokenRepository persistentTokenRepository(DataSource dataSource){
        JdbcTokenRepositoryImpl jdbcTokenRepository = new JdbcTokenRepositoryImpl();
        jdbcTokenRepository.setDataSource(dataSource);
        //jdbcTokenRepository.setCreateTableOnStartup(true);
        return jdbcTokenRepository;
    }
}

角色权限

❝

「hasAuthority(String)」 判断角色是否具有特定权限

❞

http.authorizeRequests().antMatchers("/main1.html").hasAuthority("admin")

❝

「hasAnyAuthority(String ...)」 如果用户具备给定权限中某一个，就允许访问

❞

http.authorizeRequests().antMatchers("/admin/read").hasAnyAuthority("xxx","xxx")

❝

「hasRole(String)」 如果用户具备给定角色就允许访问。否则出现403

❞

//请求地址为/admin/read的请求，必须登录用户拥有'管理员'角色才可访问
http.authorizeRequests().antMatchers("/admin/read").hasRole("管理员")

❝

「hasAnyRole(String ...)」 如果用户具备给定角色的任意一个，就允许被访问

❞

//用户拥有角色是管理员 或 访客 可以访问 /guest/read
http.authorizeRequests().antMatchers("/guest/read").hasAnyRole("管理员", "访客")

❝

「hasIpAddress(String)」 请求是指定的IP就运行访问

❞

//ip 是127.0.0.1 的请求 可以访问/ip
http.authorizeRequests().antMatchers("/ip").hasIpAddress("127.0.0.1")

403 权限不足页面处理

1.编写类实现接口「AccessDeniedHandler」

/**
 * @describe  403 权限不足
 * @author: AnyWhere
 * @date 2021/4/18 20:57
 */
@Component
public class MyAccessDeniedHandler implements AccessDeniedHandler {
    @Override
    public void handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, AccessDeniedException e) 
            throws IOException, ServletException {

        response.setStatus(HttpServletResponse.SC_OK);

        response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");

        response.getWriter().write(
                "<html>" +
                        "<body>" +
                        "<div style='width:800px;text-align:center;margin:auto;font-size:24px'>" +
                        "权限不足，请联系管理员" +
                        "</div>" +
                        "</body>" +
                        "</html>"

        );

        response.getWriter().flush();//刷新缓冲区
    }
}

2.配置类中配置exceptionHandling

// 配置403访问错误处理器。
http.exceptionHandling().accessDeniedHandler(myAccessDeniedHandler);/

RememberMe（记住我）

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
  @Override
  protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
    //配置记住密码
    http.rememberMe()
        .rememberMeParameter("remember-me") // 修改请求参数名。 默认是remember-me
        .tokenValiditySeconds(14*24*60*60) // 设置记住我有效时间。单位是秒。默认是14天
        .rememberMeCookieName("remember-me") // 修改remember me的cookie名称。默认是remember-me
        .tokenRepository(persistentTokenRepository) // 配置用户登录标记的持久化工具对象。
        .userDetailsService(userSecurity); // 配置自定义的UserDetailsService接口实现类对象

  }
  @Bean
  public PersistentTokenRepository persistentTokenRepository(DataSource dataSource){
     JdbcTokenRepositoryImpl jdbcTokenRepository = new JdbcTokenRepositoryImpl();
     jdbcTokenRepository.setDataSource(dataSource);
     //jdbcTokenRepository.setCreateTableOnStartup(true);
     return jdbcTokenRepository;
  }
}

Spring Security 注解

@Secured

❝

角色校验 ,请求到来访问控制单元方法时必须包含XX角色才能访问

角色必须添加ROLE_前缀

❞

  @Secured({"ROLE_管理员","ROLE_访客"})
  @RequestMapping("/toMain")
  public String toMain(){
      return "main";
  }

使用注解@Secured需要在配置类中添加注解使@Secured注解生效

@EnableGlobalMethodSecurity(securedEnabled = true)

@PreAuthorize

❝

权限检验,请求到来访问控制单元之前必须包含xx权限才能访问，控制单元方法执行前进行角色校验

❞

   /**
     * [ROLE_管理员, admin:read, admin:write, all:login, all:logout, all:error, all:toMain]
     * @PreAuthorize   角色 、权限 校验 方法执行前进行角色校验
     *
     *  hasAnyAuthority() 
     *  hasAuthority()
     *
     *  hasPermission()
     *
     *
     *  hasRole()   
     *  hasAnyRole()
     * */

    @PreAuthorize("hasAnyRole('ROLE_管理员','ROLE_访客')")
    @RequestMapping("/toMain")
    @PreAuthorize("hasAuthority('admin:write')")
    public String toMain(){
        return "main";
    }

使用@PreAuthorize和@PostAuthorize 需要在配置类中配置注解@EnableGlobalMethodSecurity 才能生效

@EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled = true)

@PostAuthorize

❝

权限检验,请求到来访问控制单元之后必须包含xx权限才能访问，控制单元方法执行完后进行角色校验

❞

   /**
     * [ROLE_管理员, admin:read, admin:write, all:login, all:logout, all:error, all:toMain]
     * @PostAuthorize  角色 、权限 校验 方法执行后进行角色校验
     *
     *  hasAnyAuthority()
     *  hasAuthority()
     *  hasPermission()
     *  hasRole()
     *  hasAnyRole()
     * */
    @PostAuthorize("hasRole('ROLE_管理员')")
    @RequestMapping("/toMain")
    @PreAuthorize("hasAuthority('admin:write')")
    public String toMain(){
        return "main";
    }

Spring Security 整合Thymeleaf 进行权限校验

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

<dependency>
     <groupId>org.thymeleaf.extras</groupId>
     <artifactId>thymeleaf-extras-springsecurity5</artifactId>
</dependency>

Spring Security中CSRF

什么是CSRF?

CSRF（Cross-site request forgery）跨站请求伪造，也被称为“One Click Attack” 或者Session Riding。通过伪造用户请求访问受信任站点的非法请求访问。

跨域：只要网络协议，ip地址，端口中任何一个不相同就是跨域请求。

客户端与服务进行交互时，由于http协议本身是无状态协议，所以引入了cookie进行记录客户端身份。在cookie中会存放session id用来识别客户端身份的。在跨域的情况下，session id可能被第三方恶意劫持，通过这个session id向服务端发起请求时，服务端会认为这个请求是合法的，可能发生很多意想不到的事情。

通俗解释：

CSRF就是别的网站非法获取我们网站Cookie值，我们项目服务器是无法区分到底是不是我们的客户端，只有请求中有Cookie，认为是自己的客户端，所以这个时候就出现了CSRF。

Spring Security 最佳实践，看了必懂！

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自定义用户名和密码

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PasswordEncoder密码解析器详解

PasswordEncoder

自定义密码解析器

登录配置

方式一转发

方式二：重定向

方式三：自定义登录处理器

自定义登录成功逻辑处理器

登录相关配置类

角色权限

403 权限不足页面处理

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@Secured

@PreAuthorize

@PostAuthorize

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方式二 ：重定向

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