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Spring Security實現(xiàn)基于角色的訪問控制框架

 更新時間:2023年04月23日 08:56:06   作者:Wen先森  
Spring Security是一個功能強大的安全框架,提供了基于角色的訪問控制、身份驗證、授權等安全功能,可輕松保護Web應用程序的安全,文中通過示例代碼介紹的非常詳細,對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,需要的朋友們下面隨著小編來一起學習吧

說明

Spring Security是一個功能強大且高度可定制的身份驗證和訪問控制框架。Spring Security是一個專注于為Java應用程序提供身份驗證和授權的框架。與所有Spring項目一樣,Spring安全性的真正威力在于它可以很容易地擴展以滿足定制需求。

一般Web應用的需要進行認證和授權。

  • 用戶認證(Authentication):驗證當前訪問系統(tǒng)的是不是本系統(tǒng)的用戶,并且要確認具體是哪個用戶。
  • 用戶授權(Authorization):經過認證后判斷當前用戶是否有權限進行某個操作。在一個系統(tǒng)中,不同用戶所具有的權限是不同的。

Spring Security與Shiro的區(qū)別

Spring Security 是 Spring家族中的一個安全管理框架。相比與另外一個安全框架Shiro,它提供了更豐富的功能,社區(qū)資源也比Shiro豐富。相對于Shiro,在SSH/SSM中整合Spring Security都是比較麻煩的操作,但有了Spring boot之后,Spring Boot 對于 Spring Security 提供了 自動化配置方案,可以零配置使用 Spring Security。因此,一般來說常見的安全管理技術棧組合是:

  • SSM+Shiro
  • Spring Boot /Spring Clound +Spring Security

簡單使用

登錄校驗流程

引入Security

在SpringBoot項目中使用SpringSecurity只需要引入依賴即可。

<!-- spring security 安全認證 -->
		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
		</dependency>

設置用戶名和密碼

在application.properties中添加屬性:

server.port=8080
#spring.security.user.name=root
#spring.security.user.password=123456
#mysql數(shù)據(jù)庫連接
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/security?serverTimezone=GMT%2B8
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=123456

但是在application.properties中添加屬性意味著登錄系統(tǒng)的用戶名的密碼都是固定的,不推薦??梢允褂门渲妙?,在配置類中設置,配置類的優(yōu)先級更高。

使用配置類

@EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled = true, securedEnabled = true)
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter
{
    /**
     * 自定義用戶認證邏輯
     */
    @Autowired
    private UserDetailsService userDetailsService;
    /**
     * 認證失敗處理類
     */
    @Autowired
    private AuthenticationEntryPointImpl unauthorizedHandler;
    /**
     * 退出處理類
     */
    @Autowired
    private LogoutSuccessHandlerImpl logoutSuccessHandler;
    /**
     * token認證過濾器
     */
    @Autowired
    private JwtAuthenticationTokenFilter authenticationTokenFilter;
    /**
     * 解決 無法直接注入 AuthenticationManager
     *
     * @return
     * @throws Exception
     */
    @Bean
    @Override
    public AuthenticationManager authenticationManagerBean() throws Exception
    {
        return super.authenticationManagerBean();
    }
    /**
     * anyRequest          |   匹配所有請求路徑
     * access              |   SpringEl表達式結果為true時可以訪問
     * anonymous           |   匿名可以訪問
     * denyAll             |   用戶不能訪問
     * fullyAuthenticated  |   用戶完全認證可以訪問(非remember-me下自動登錄)
     * hasAnyAuthority     |   如果有參數(shù),參數(shù)表示權限,則其中任何一個權限可以訪問
     * hasAnyRole          |   如果有參數(shù),參數(shù)表示角色,則其中任何一個角色可以訪問
     * hasAuthority        |   如果有參數(shù),參數(shù)表示權限,則其權限可以訪問
     * hasIpAddress        |   如果有參數(shù),參數(shù)表示IP地址,如果用戶IP和參數(shù)匹配,則可以訪問
     * hasRole             |   如果有參數(shù),參數(shù)表示角色,則其角色可以訪問
     * permitAll           |   用戶可以任意訪問
     * rememberMe          |   允許通過remember-me登錄的用戶訪問
     * authenticated       |   用戶登錄后可訪問
     */
    @Override
    protected void configure(HttpSecurity httpSecurity) throws Exception
    {
        httpSecurity
                // CRSF禁用,因為不使用session
                .csrf().disable()
                // 認證失敗處理類
                .exceptionHandling().authenticationEntryPoint(unauthorizedHandler).and()
                // 基于token,所以不需要session
                .sessionManagement().sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS).and()
                // 過濾請求
                .authorizeRequests()
                // 對于登錄login 允許匿名訪問
                .antMatchers("/login").anonymous()
                .antMatchers(
                        HttpMethod.GET,
                        "/*.html",
                        "/**/*.html",
                        "/**/*.css",
                        "/file/**",
                        "/**/*.js"
                ).permitAll()
                // 除上面外的所有請求全部需要鑒權認證
                .anyRequest().authenticated()
                .and()
                .headers().frameOptions().disable();
        httpSecurity.logout().logoutUrl("/logout").logoutSuccessHandler(logoutSuccessHandler);
        // 添加JWT filter
        httpSecurity.addFilterBefore(authenticationTokenFilter, UsernamePasswordAuthenticationFilter.class);
    }
    /**
     * 強散列哈希加密實現(xiàn)
     */
    @Bean
    public BCryptPasswordEncoder bCryptPasswordEncoder()
    {
        return new BCryptPasswordEncoder();
    }
    /**
     * 身份認證接口
     */
    @Override
    protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception
    {
        auth.userDetailsService(userDetailsService).passwordEncoder(bCryptPasswordEncoder());
    }
}
  • @EnableGlobalMethodSecurity :當我們想要開啟spring方法級安全時,只需要在任何 @Configuration實例上使用 @EnableGlobalMethodSecurity 注解就能達到此目的。
  • prePostEnabled = true 會解鎖 @PreAuthorize 和 @PostAuthorize 兩個注解。從名字就可以看出@PreAuthorize 注解會在方法執(zhí)行前進行驗證,而 @PostAuthorize 注解會在方法執(zhí)行后進行驗證。
/**
 * 自定義權限實現(xiàn),ss取自SpringSecurity首字母
 */
@Service("ss")
public class PermissionService
{
    /** 所有權限標識 */
    private static final String ALL_PERMISSION = "*:*:*";
    /** 管理員角色權限標識 */
    private static final String SUPER_ADMIN = "admin";
    private static final String ROLE_DELIMETER = ",";
    private static final String PERMISSION_DELIMETER = ",";
    @Autowired
    private TokenService tokenService;
    /**
     * 驗證用戶是否具備某權限
     *
     * @param permission 權限字符串
     * @return 用戶是否具備某權限
     */
    public boolean hasPermi(String permission)
    {
        if (StringUtils.isEmpty(permission))
        {
            return false;
        }
        LoginUser loginUser = tokenService.getLoginUser(ServletUtils.getRequest());
        if (StringUtils.isNull(loginUser) || CollectionUtils.isEmpty(loginUser.getPermissions()))
        {
            return false;
        }
        return hasPermissions(loginUser.getPermissions(), permission);
    }
    /**
     * 驗證用戶是否不具備某權限,與 hasPermi邏輯相反
     *
     * @param permission 權限字符串
     * @return 用戶是否不具備某權限
     */
    public boolean lacksPermi(String permission)
    {
        return hasPermi(permission) != true;
    }
    /**
     * 驗證用戶是否具有以下任意一個權限
     *
     * @param permissions 以 PERMISSION_NAMES_DELIMETER 為分隔符的權限列表
     * @return 用戶是否具有以下任意一個權限
     */
    public boolean hasAnyPermi(String permissions)
    {
        if (StringUtils.isEmpty(permissions))
        {
            return false;
        }
        LoginUser loginUser = tokenService.getLoginUser(ServletUtils.getRequest());
        if (StringUtils.isNull(loginUser) || CollectionUtils.isEmpty(loginUser.getPermissions()))
        {
            return false;
        }
        Set<String> authorities = loginUser.getPermissions();
        for (String permission : permissions.split(PERMISSION_DELIMETER))
        {
            if (permission != null && hasPermissions(authorities, permission))
            {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
    /**
     * 判斷用戶是否擁有某個角色
     *
     * @param role 角色字符串
     * @return 用戶是否具備某角色
     */
    public boolean hasRole(String role)
    {
        if (StringUtils.isEmpty(role))
        {
            return false;
        }
        LoginUser loginUser = tokenService.getLoginUser(ServletUtils.getRequest());
        if (StringUtils.isNull(loginUser) || CollectionUtils.isEmpty(loginUser.getUser().getRoles()))
        {
            return false;
        }
        for (SysRole sysRole : loginUser.getUser().getRoles())
        {
            String roleKey = sysRole.getRoleKey();
            if (SUPER_ADMIN.contains(roleKey) || roleKey.contains(StringUtils.trim(role)))
            {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
    /**
     * 驗證用戶是否不具備某角色,與 isRole邏輯相反。
     *
     * @param role 角色名稱
     * @return 用戶是否不具備某角色
     */
    public boolean lacksRole(String role)
    {
        return hasRole(role) != true;
    }
    /**
     * 驗證用戶是否具有以下任意一個角色
     *
     * @param roles 以 ROLE_NAMES_DELIMETER 為分隔符的角色列表
     * @return 用戶是否具有以下任意一個角色
     */
    public boolean hasAnyRoles(String roles)
    {
        if (StringUtils.isEmpty(roles))
        {
            return false;
        }
        LoginUser loginUser = tokenService.getLoginUser(ServletUtils.getRequest());
        if (StringUtils.isNull(loginUser) || CollectionUtils.isEmpty(loginUser.getUser().getRoles()))
        {
            return false;
        }
        for (String role : roles.split(ROLE_DELIMETER))
        {
            if (hasRole(role))
            {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
    /**
     * 判斷是否包含權限
     *
     * @param permissions 權限列表
     * @param permission 權限字符串
     * @return 用戶是否具備某權限
     */
    private boolean hasPermissions(Set<String> permissions, String permission)
    {
        return permissions.contains(ALL_PERMISSION) || permissions.contains(StringUtils.trim(permission));
    }
}
    /**
     * 獲取用戶列表
     */
    @PreAuthorize("@ss.hasPermi('system:user:list')")
    @GetMapping("/list")
    public TableDataInfo list(SysUser user)
    {
        startPage();
        List<SysUser> list = userService.selectUserList(user);
        return getDataTable(list);
    }
  • antMatchers():可傳入多個String參數(shù),用于匹配多個請求API。結合permitAll(),可同時對多個請求設置忽略認證。
  • and():用于表示上一項配置已經結束,下一項配置將開始。

創(chuàng)建一個Service文件用于Security查詢用戶信息:

@Service
public class UserDetailsServiceImpl implements UserDetailsService
{
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(UserDetailsServiceImpl.class);
    @Autowired
    private ISysUserService userService;
    @Autowired
    private SysPermissionService permissionService;
    @Override
    public UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException
    {
    	// 根據(jù)賬戶號查詢用戶信息
        SysUser user = userService.selectUserByUserName(username);
        if (StringUtils.isNull(user))
        {
            log.info("登錄用戶:{} 不存在.", username);
            throw new UsernameNotFoundException("登錄用戶:" + username + " 不存在");
        }
        else if (UserStatus.DELETED.getCode().equals(user.getDelFlag()))
        {
            log.info("登錄用戶:{} 已被刪除.", username);
            throw new BaseException("對不起,您的賬號:" + username + " 已被刪除");
        }
        else if (UserStatus.DISABLE.getCode().equals(user.getStatus()))
        {
            log.info("登錄用戶:{} 已被停用.", username);
            throw new BaseException("對不起,您的賬號:" + username + " 已停用");
        }
        return createLoginUser(user);
    }
    public UserDetails createLoginUser(SysUser user)
    {
    	// 獲取用戶權限
        return new LoginUser(user, permissionService.getMenuPermission(user));
    }
}

當用戶請求時,Security便會攔截請求,取出其中的username字段,從Service中查詢該賬戶,并將信息填充到一個userDetails對象中返回。這樣Security便拿到了填充后的userDetails對象,也就是獲取到了包括權限在內的用戶信息。

過濾規(guī)則

WebSecurityConfigurerAdapter.configure(HttpSecurity http)

授權方式

Security的授權方式有兩種:

  • WEB授權(基于請求URL),在configure(HttpSecurity httpSecurity)中設置。
  • 方法授權(在方法上使用注解授權)

WEB授權

@Override
httpSecurity.authorizeRequests() // 對請求進行授權
    .antMatchers("/test1").hasAuthority("p1") // 設置/test1接口需要p1權限
    .antMatchers("/test2").hasAnyRole("admin", "manager") // 設置/test2接口需要admin或manager角色
    .and()
    .headers().frameOptions().disable();

其中:

  • hasAuthority(“p1”)表示需要p1權限
  • hasAnyAuthority(“p1”, “p2”)表示p1或p2權限皆可

同理:

  • hasRole(“p1”)表示需要p1角色
  • hasAnyRole(“p1”, “p2”)表示p1或p2角色皆可

方法授權

    /**
     * 獲取用戶列表
     */
    @PreAuthorize("@ss.hasPermi('system:user:list')")
    @GetMapping("/list")
    public TableDataInfo list(SysUser user)
    {
        startPage();
        List<SysUser> list = userService.selectUserList(user);
        return getDataTable(list);
    }

順序優(yōu)先級

校驗是按照配置的順序從上往下進行。若某個條件已匹配過,則后續(xù)同條件的匹配將不再被執(zhí)行。也就是說,若多條規(guī)則是相互矛盾的,則只有第一條規(guī)則生效。典型地:

// 只有具有權限a的用戶才能訪問/get/resource
httpSecurity.authorizeRequests()
    .antMatchers("/get/resource").hasAuthority("a")
    .anyRequest().permitAll();
// 所有用戶都能訪問/get/resource
httpSecurity.authorizeRequests()
    .anyRequest().permitAll()
    .antMatchers("/get/resource").hasAuthority("a");

但若是包含關系,則需要將細粒度的規(guī)則放在前面:

// /get/resource需要權限a,除此之外所有的/get/**都可以隨意訪問
httpSecurity.authorizeRequests()
    .antMatchers("/get/resource").hasAuthority("a")
    .antMatchers("/get/**").permitAll();

登出

httpSecurity.logoutUrl()和httpSecurity.addLogoutHandler()是沖突的,通常只用其中之一。對于使用token且服務端不進行存儲的情況,不需要請求服務端進行登出,直接由前端將token丟棄即可。

httpSecurity.logout().logoutUrl(“/logout”).logoutSuccessHandler(logoutSuccessHandler);

/**
 * 自定義退出處理類 返回成功
 */
@Configuration
public class LogoutSuccessHandlerImpl implements LogoutSuccessHandler
{
    @Autowired
    private TokenService tokenService;
    /**
     * 退出處理
     * 
     * @return
     */
    @Override
    public void onLogoutSuccess(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Authentication authentication)
            throws IOException, ServletException
    {
        LoginUser loginUser = tokenService.getLoginUser(request);
        if (StringUtils.isNotNull(loginUser))
        {
            String userName = loginUser.getUsername();
            // 刪除用戶緩存記錄
            tokenService.delLoginUser(loginUser.getToken());
        }
        ServletUtils.renderString(response, JSON.toJSONString(AjaxResult.error(HttpStatus.SUCCESS, "退出成功")));
    }
}

跨域

httpSecurity.cors()
	.and()
	.csrf().disable();

cors()允許跨域資源訪問。

csrf().disable()禁用跨域安全驗證。

認證失敗處理類

/**
 * 認證失敗處理類 返回未授權
 */
@Component
public class AuthenticationEntryPointImpl implements AuthenticationEntryPoint, Serializable
{
    private static final long serialVersionUID = -8970718410437077606L;
    @Override
    public void commence(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, AuthenticationException e)
            throws IOException
    {
        int code = HttpStatus.UNAUTHORIZED;
        String msg = StringUtils.format("請求訪問:{},認證失敗,無法訪問系統(tǒng)資源", request.getRequestURI());
        ServletUtils.renderString(response, JSON.toJSONString(AjaxResult.error(code, msg)));
    }
}

到此這篇關于Spring Security實現(xiàn)基于角色的訪問控制框架的文章就介紹到這了,更多相關Spring Security訪問控制框架內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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