java中Spring Security的实例详解

时间：2021-05-19

java中Spring Security的实例详解

spring security是一个多方面的安全认证框架，提供了基于JavaEE规范的完整的安全认证解决方案。并且可以很好与目前主流的认证框架（如CAS，中央授权系统）集成。使用spring security的初衷是解决不同用户登录不同应用程序的权限问题，说到权限包括两部分：认证和授权。认证是告诉系统你是谁，授权是指知道你是谁后是否有权限访问系统（授权后一般会在服务端创建一个token，之后用这个token进行后续行为的交互）。

spring security提供了多种认证模式，很多第三方的认证技术都可以很好集成：

  • Form-based authentication (用于简单的用户界面)
  • OpenID 认证
  • Authentication based on pre-established request headers (such as Computer - Associates Siteminder)根据预先建立的请求头进行验证
  • JA-SIG Central Authentication Service ( CAS, 一个开源的SSO系统)
  • Java Authentication and Authorization Service (JAAS)

这里只列举了部分，后面会重点介绍如何集成CAS，搭建自己的认证服务。

在spring boot项目中使用spring security很容易，这里介绍如何基于内存中的用户和基于数据库进行认证。

准备

pom依赖：

<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId> <version>1.5.1.RELEASE</version> </dependency>

配置：

@Configuration@EnableWebSecuritypublic class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter { @Bean public UserDetailsService userDetailsService() { return new CustomUserDetailsService(); } @Override protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception { auth.inMemoryAuthentication().withUser("rhwayfun").password("1209").roles("USERS") .and().withUser("admin").password("123456").roles("ADMIN"); //auth.jdbcAuthentication().dataSource(securityDataSource); //auth.userDetailsService(userDetailsService()); } @Override protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception { http.authorizeRequests()//配置安全策略 //.antMatchers("/","/index").permitAll()//定义/请求不需要验证 .anyRequest().authenticated()//其余的所有请求都需要验证 .and() .formLogin() .loginPage("/login") .defaultSuccessUrl("/index") .permitAll() .and() .logout() .logoutSuccessUrl("/login") .permitAll();//定义logout不需要验证 http.csrf().disable(); }}

这里需要覆盖WebSecurityConfigurerAdapter的两个方法，分别定义什么请求需要什么权限，并且认证的用户密码分别是什么。

@Configurationpublic class WebMvcConfig extends WebMvcConfigurerAdapter { /** * 统一注册纯RequestMapping跳转View的Controller */ @Override public void addViewControllers(ViewControllerRegistry registry) { registry.addViewController("/login").setViewName("/login"); }}

添加登录跳转的URL，如果不加这个配置也会默认跳转到/login下，所以这里还可以自定义登录的请求路径。

登录页面：

<!DOCTYPE html><%--<%@ taglib prefix="spring" uri="http://e SpringBoot</title> <script src="/js/jquery-3.1.1.min.js"></script> <script src="/js/index.js"></script></head><body><form name="f" action="/login" method="post"> <input id="name" name="username" type="text"/><br> <input id="password" name="password" type="password"><br> <input type="submit" value="login"> <input name="_csrf" type="hidden" value="${_csrf}"/></form><p id="users"></p><script> $(function () { $('[name=f]').focus() })</script></body></html>

基于内存

SecurityConfig这个配置已经是基于了内存中的用户进行认证的，

auth.inMemoryAuthentication()//基于内存进行认证.withUser("rhwayfun").password("1209")//用户名密码.roles("USERS")//USER角色 .and() .withUser("admin").password("123456").roles("ADMIN");//ADMIN角色

访问首页会跳转到登录页面这成功，使用配置的用户登录会跳转到首页。

基于数据库

基于数据库会复杂一些，不过原理是一致的只不过数据源从内存转到了数据库。从基于内存的例子我们大概知道spring security认证的过程：从内存查找username为输入值得用户，如果存在着验证其角色时候匹配，比如普通用户不能访问admin页面，这点可以在controller层使用@PreAuthorize("hasRole('ROLE_ADMIN')")实现，表示只有admin角色的用户才能访问该页面，spring security中角色的定义都是以ROLE_开头，后面跟上具体的角色名称。

如果要基于数据库，可以直接指定数据源即可：

auth.jdbcAuthentication().dataSource(securityDataSource);

只不过数据库标是spring默认的，包括三张表：users（用户信息表）、authorities（用户角色信息表）

以下是查询用户信息以及创建用户角色的SQL（部分，详细可到JdbcUserDetailsManager类查看）：

public static final String DEF_CREATE_USER_SQL = "insert into users (username, password, enabled) values (?,?,?)";public static final String DEF_INSERT_AUTHORITY_SQL = "insert into authorities (username, authority) values (?,?)";public static final String DEF_USER_EXISTS_SQL = "select username from users where username = ?";

那么，如果要自定义数据库表这需要配置如下，并且实现UserDetailsService接口：

auth.userDetailsService(userDetailsService());@Bean public UserDetailsService userDetailsService() { return new CustomUserDetailsService(); }

CustomUserDetailsService实现如下：

@Servicepublic class CustomUserDetailsService implements UserDetailsService { /** Logger */ private static Logger log = LoggerFactory.getLogger(CustomUserDetailsService.class); @Resource private UserRepository userRepository; @Override public UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException { if (StringUtils.isBlank(username)) { throw new IllegalArgumentException("username can't be null!"); } User user; try { user = userRepository.findByUserName(username); } catch (Exception e) { log.error("读取用户信息异常，", e); return null; } if (user == null) { return null; } List<UserAuthority> roles = userRepository.findRoles(user.getUserId()); List<SimpleGrantedAuthority> authorities = new ArrayList<>(); for (UserAuthority role : roles) { SimpleGrantedAuthority authority = new SimpleGrantedAuthority(String.valueOf(role.getAuthId())); authorities.add(authority); } return new org.springframework.security.core.userdetails.User(username, "1234", authorities); }}

我们需要实现loadUserByUsername方法，这里面其实级做了两件事：查询用户信息并返回该用户的角色信息。

数据库设计如下：

数据库设计

g_users:用户基本信息表
g_authority:角色信息表
r_auth_user:用户角色信息表，这里没有使用外键约束。

使用mybatis generator生成mapper后，创建数据源SecurityDataSource。

@Configuration@ConfigurationProperties(prefix = "security.datasource")@MapperScan(basePackages = DataSourceConstants.MAPPER_SECURITY_PACKAGE, sqlSessionFactoryRef = "securitySqlSessionFactory")public class SecurityDataSourceConfig { private String url; private String username; private String password; private String driverClassName; @Bean(name = "securityDataSource") public DataSource securityDataSource() { DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource(); dataSource.setDriverClassName(driverClassName); dataSource.setUrl(url); dataSource.setUsername(username); dataSource.setPassword(password); return dataSource; } @Bean(name = "securityTransactionManager") public DataSourceTransactionManager securityTransactionManager() { return new DataSourceTransactionManager(securityDataSource()); } @Bean(name = "securitySqlSessionFactory") public SqlSessionFactory securitySqlSessionFactory(@Qualifier("securityDataSource") DataSource securityDataSource) throws Exception { final SqlSessionFactoryBean sessionFactory = new SqlSessionFactoryBean(); sessionFactory.setDataSource(securityDataSource); sessionFactory.setMapperLocations(new PathMatchingResourcePatternResolver() .getResources(DataSourceConstants.MAPPER_SECURITY_LOCATION)); return sessionFactory.getObject(); } public String getUrl() { return url; } public void setUrl(String url) { this.url = url; } public String getUsername() { return username; } public void setUsername(String username) { this.username = username; } public String getPassword() { return password; } public void setPassword(String password) { this.password = password; } public String getDriverClassName() { return driverClassName; } public void setDriverClassName(String driverClassName) { this.driverClassName = driverClassName; }}

那么DAO UserRepository就很好实现了：

public interface UserRepository{ User findByUserName(String username); List<UserAuthority> findRoles(int userId);}

在数据库插入相关数据，重启项目。仍然访问首页跳转到登录页后输入数据库插入的用户信息，如果成功跳转到首页这说明认证成功。

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