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SpringBoot整合SpringSecurity和JWT和Redis實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一鑒權(quán)認(rèn)證

更新時(shí)間：2023年11月06日 09:37:49 作者：放風(fēng)講故事

Spring Security是一個(gè)可以為Java應(yīng)用程序提供全面安全服務(wù)的框架,同時(shí)它也可以輕松擴(kuò)展以滿足自定義需求,本文主要介紹了SpringBoot整合SpringSecurity和JWT和Redis實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一鑒權(quán)認(rèn)證,感興趣的可以了解一下

一、介紹

Spring Security是一個(gè)強(qiáng)大且高度可定制的身份驗(yàn)證和訪問控制框架。它是保護(hù)基于Spring的應(yīng)用程序的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)。Spring Security是一個(gè)可以為Java應(yīng)用程序提供全面安全服務(wù)的框架。同時(shí)，它也可以輕松擴(kuò)展以滿足自定義需求。

二、主要功能

Authentication (認(rèn)證)，就是用戶登錄
Authorization (授權(quán))：一旦身份驗(yàn)證成功，判斷用戶擁有什么權(quán)限，可以訪問什么資源
防止跨站請(qǐng)求偽造（CSRF）：Spring Security提供了內(nèi)置的防護(hù)機(jī)制，可以防止跨站請(qǐng)求偽造攻擊。
密碼存儲(chǔ)：Spring Security提供了多種密碼存儲(chǔ)格式，包括明文、加密和哈希。
集成其他安全框架：Spring Security可以與其他安全框架如OAuth2、JWT等進(jìn)行集成，以提供更全面的安全解決方案。

三、原理

? SpringSecurity的原理其實(shí)就是一個(gè)過濾器鏈，內(nèi)部包含了提供各種功能的過濾器。

1. SpringSecurity 過濾器鏈

在這里插入圖片描述

SpringSecurity 采用的是責(zé)任鏈的設(shè)計(jì)模式，它有一條很長(zhǎng)的過濾器鏈。

SecurityContextPersistenceFilter：每次請(qǐng)求處理之前將該請(qǐng)求相關(guān)的安全上下文信息加載到 SecurityContextHolder 中。
LogoutFilter：用于處理退出登錄。
UsernamePasswordAuthenticationFilter：用于處理基于表單的登錄請(qǐng)求，從表單中獲取用戶名和密碼。
BasicAuthenticationFilter：檢測(cè)和處理 http basic 認(rèn)證。
ExceptionTranslationFilter：處理過濾器鏈中拋出的任何AccessDeniedException和AuthenticationException 。
FilterSecurityInterceptor：負(fù)責(zé)權(quán)限校驗(yàn)的過濾器，可以看做過濾器鏈的出口。
…

流程說明:客戶端發(fā)起一個(gè)請(qǐng)求，進(jìn)入 Security 過濾器鏈。
1.當(dāng)?shù)?LogoutFilter 的時(shí)候判斷是否是登出路徑，如果是登出路徑則到 logoutHandler ，如果登出成功則到logoutSuccessHandler 登出成功處理，如果登出失敗則由 ExceptionTranslationFilter ；如果不是登出路徑則直接進(jìn)入下一個(gè)過濾器。

2.當(dāng)?shù)?UsernamePasswordAuthenticationFilter 的時(shí)候判斷是否為登錄路徑，如果是，則進(jìn)入該過濾器進(jìn)行登錄操作，如果登錄失敗則到 AuthenticationFailureHandler 登錄失敗處理器處理，如果登錄成功則到 AuthenticationSuccessHandler 登錄成功處理器處理，如果不是登錄請(qǐng)求則不進(jìn)入該過濾器。

3.當(dāng)?shù)?FilterSecurityInterceptor 的時(shí)候會(huì)拿到 uri ，根據(jù) uri 去找對(duì)應(yīng)的鑒權(quán)管理器，鑒權(quán)管理器做鑒權(quán)工作，鑒權(quán)成功則到 Controller 層否則到 AccessDeniedHandler 鑒權(quán)失敗處理器處理。

2. JWT校驗(yàn)登錄的校驗(yàn)流程

在這里插入圖片描述

首先前端一樣是把登錄信息發(fā)送給后端，后端查詢數(shù)據(jù)庫校驗(yàn)用戶的賬號(hào)和密碼是否正確，正確的話則使用jwt生成token，并且返回給前端。以后前端每次請(qǐng)求時(shí)，都需要攜帶token，后端獲取token后，使用jwt進(jìn)行驗(yàn)證用戶的token是否無效或過期，驗(yàn)證成功后才去做相應(yīng)的邏輯。

四、Spring Boot整合Redis、SpringSecurity、JWT的示例demo

添加依賴項(xiàng)在 pom.xml 文件中添加以下依賴項(xiàng)：

   <dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
        <artifactId>jjwt</artifactId>
        <version>0.9.1</version>
    </dependency>
</dependencies>`

創(chuàng)建Redis配置類

@Configuration
public class RedisConfig {

    @Value("${spring.redis.host}")
    private String host;

    @Value("${spring.redis.port}")
    private int port;

    @Bean
    public JedisConnectionFactory jedisConnectionFactory() {
        return new JedisConnectionFactory(new RedisStandaloneConfiguration(host, port));
    }

    @Bean
    public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate() {
        final RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<>();
        template.setConnectionFactory(jedisConnectionFactory());
        return template;
    }
}

創(chuàng)建 JwtTokenUtil 類，用于生成和驗(yàn)證JWT令牌。

@Component
public class JwtTokenUtil implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = -2550185165626007488L;

    private static final String secret = "mySecret";

    public String getUsernameFromToken(String token) {
        return getClaimFromToken(token, Claims::getSubject);
    }

    public Date getExpirationDateFromToken(String token) {
        return getClaimFromToken(token, Claims::getExpiration);
    }

    public <T> T getClaimFromToken(String token, Function<Claims, T> claimsResolver) {
        final Claims claims = getAllClaimsFromToken(token);
        return claimsResolver.apply(claims);
    }

    private Claims getAllClaimsFromToken(String token) {
        return Jwts.parser().setSigningKey(secret).parseClaimsJws(token).getBody();
    }

    private Boolean isTokenExpired(String token) {
        final Date expiration = getExpirationDateFromToken(token);
        return expiration.before(new Date());
    }

    public String generateToken(UserDetails userDetails) {
        Map<String, Object> claims = new HashMap<>();
        return doGenerateToken(claims, userDetails.getUsername());
    }

    private String doGenerateToken(Map<String, Object> claims, String subject) {
        return Jwts.builder().setClaims(claims).setSubject(subject).setIssuedAt(new Date(System.currentTimeMillis()))
                .setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + 5 * 60 * 60 * 1000))
                .signWith(SignatureAlgorithm.HS512, secret).compact();
    }

    public Boolean validateToken(String token, UserDetails userDetails) {
        final String username = getUsernameFromToken(token);
        return (username.equals(userDetails.getUsername()) && !isTokenExpired(token));
    }
}`

創(chuàng)建 JwtAuthenticationEntryPoint 類，用于處理未經(jīng)授權(quán)的請(qǐng)求。

@Component
public class JwtAuthenticationEntryPoint implements AuthenticationEntryPoint, Serializable {

    private static final long serialVersionUID = -7858869558953243875L;

    @Override
    public void commence(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,
                         AuthenticationException authException) throws IOException {

        response.sendError(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED, "Unauthorized");
    }
}`

創(chuàng)建 JwtRequestFilter 類，用于解析和驗(yàn)證JWT令牌。

@Component
public class JwtRequestFilter extends OncePerRequestFilter {

    @Autowired
    private MyUserDetailsService myUserDetailsService;

    @Autowired
    private JwtTokenUtil jwtTokenUtil;

    @Override
    protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, FilterChain chain)
            throws ServletException, IOException {

        final String requestTokenHeader = request.getHeader("Authorization");

        String username = null;
        String jwtToken = null;

        if (requestTokenHeader != null && requestTokenHeader.startsWith("Bearer ")) {
            jwtToken = requestTokenHeader.substring(7);
            try {
                username = jwtTokenUtil.getUsernameFromToken(jwtToken);
            } catch (IllegalArgumentException e) {
                System.out.println("Unable to get JWT Token");
            } catch (ExpiredJwtException e) {
                System.out.println("JWT Token has expired");
            }
        } else {
            logger.warn("JWT Token does not begin with Bearer String");
        }

        if (username != null && SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication() == null) {

            UserDetails userDetails = this.myUserDetailsService.loadUserByUsername(username);

            if (jwtTokenUtil.validateToken(jwtToken, userDetails)) {

                UsernamePasswordAuthenticationToken usernamePasswordAuthenticationToken = new UsernamePasswordAuthenticationToken(
                        userDetails, null, userDetails.getAuthorities());
                usernamePasswordAuthenticationToken
                        .setDetails(new WebAuthenticationDetailsSource().buildDetails(request));

                SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(usernamePasswordAuthenticationToken);
            }
        }
        chain.doFilter(request, response);
    }
}`

配置Spring Security

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {

    @Autowired
    private JwtAuthenticationEntryPoint jwtAuthenticationEntryPoint;

    @Autowired
    private UserDetailsService jwtUserDetailsService;

    @Autowired
    private JwtRequestFilter jwtRequestFilter;

    @Autowired
    public void configureGlobal(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
        auth.userDetailsService(jwtUserDetailsService).passwordEncoder(passwordEncoder());
    }

    @Bean
    public PasswordEncoder passwordEncoder() {
        return new BCryptPasswordEncoder();
    }

    @Bean
    @Override
    public AuthenticationManager authenticationManagerBean() throws Exception {
        return super.authenticationManagerBean();
    }

    @Override
    protected void configure(HttpSecurity httpSecurity) throws Exception {
        httpSecurity.csrf().disable()
                .authorizeRequests().antMatchers("/authenticate").permitAll().
                        anyRequest().authenticated().and().
                        exceptionHandling().authenticationEntryPoint(jwtAuthenticationEntryPoint).and().sessionManagement()
                .sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS);

        httpSecurity.addFilterBefore(jwtRequestFilter, UsernamePasswordAuthenticationFilter.class);
    }
}`

以上是簡(jiǎn)單的Spring Boot整合Redis、Security、JWT和Redis的示例，可以根據(jù)自己的實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整。更多相關(guān)SpringBoot 統(tǒng)一鑒權(quán)認(rèn)證內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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