SpringBoot整合SpringSecurity認(rèn)證與授權(quán)

更新時間：2023年11月10日 10:41:16 作者：全棧小白.

在項(xiàng)目開發(fā)中,權(quán)限認(rèn)證是很重要的,尤其是一些管理類的系統(tǒng),對于權(quán)限要求更為嚴(yán)格,本文主要介紹了SpringBoot整合SpringSecurity認(rèn)證與授權(quán),感興趣的可以了解一下

嘮嗑部分

在項(xiàng)目開發(fā)中，權(quán)限認(rèn)證是很重要的，尤其是一些管理類的系統(tǒng)，對于權(quán)限要求更為嚴(yán)格，那么在Java開發(fā)中，常用的權(quán)限框架有哪些呢？

推薦的有兩種，Shiro 與 SpringSecurity，當(dāng)然也可以結(jié)合切面自己實(shí)現(xiàn)

Shiro是Apache開源的一款權(quán)限框架，比較輕量級，簡單容易學(xué)，但是不能在其中注入Spring中的容器Bean

SpringSecurity是Spring生態(tài)中的一個組件，比較重量級，它也整合了OAuth2協(xié)議，對于Spring框架來說，更推薦SpringSecurity

今天我們就來分享一下如何整合SpringSecurity進(jìn)行認(rèn)證與授權(quán)，順便實(shí)現(xiàn)一下token的無感知續(xù)期

SpringSecurity進(jìn)行認(rèn)證與授權(quán)是SpringSecurity框架進(jìn)行處理，我們就不必多說，按照步驟進(jìn)行編碼就OK了

token的無感知續(xù)期我們來說一下思路：

1、用戶在登錄成功后，由服務(wù)器下發(fā)token，有效期30分鐘。

2、客戶端拿到token之后，請求其余需要認(rèn)證的接口時，再請求頭攜帶token訪問。

3、服務(wù)器編寫過濾器，對請求頭中的token進(jìn)行驗(yàn)證，判斷用戶登錄是否有效，于此同時，判斷token有效期是否即將過期，如果即將過期，重新頒發(fā)token，如果已過期，返回401未認(rèn)證狀態(tài)碼。

上面說到判斷token有效期是否即將過期，說明一下哈

oauth2中是頒發(fā)了兩個token，一個access_token(訪問token),一個refresh_token(刷新token)，刷新token的有效期是訪問token的2倍，如果訪問token過期，就拿刷新token重新申請?jiān)L問token

我們只有一個token，邏輯是判斷token的有效期，如果有效期小于15分鐘，就刷新token，這樣的話既可以實(shí)現(xiàn)toekn的無感知刷新

實(shí)際的token是比較長的一段字符串，標(biāo)準(zhǔn)的jwt token包括頭部、載荷、簽名，格式如下

eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJqdGkiOiIxIiwiaWQiOiIxIiwiYXV0aGVudGljYXRpb25zIjpbImFkbWluIl0sInVzZXJuYW1lIjoiYWRtaW4iLCJpYXQiOjE2ODg2MjI3MjMsImV4cCI6MTY4ODYyNDUyM30.xPRul6ePE1bwSe70rbo0-jPFUxU9O9MPQf9gliZ18X8

接口設(shè)計(jì)說明：

1、用戶認(rèn)證處理器

接口地址:/auth/login

請求方式：POST

請求頭：content-type: application/json;charset=utf-8

接口功能說明：進(jìn)行用戶認(rèn)證，頒發(fā)token，實(shí)際的token比較長，我們是生成了一個字符串充當(dāng)token，實(shí)際token存在于redis中

接口參數(shù)：

{<!--{cke_protected}{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->"password": "","username": ""}

出參說明：

tokenInfo：token信息，包括token的失效時間、token值、用戶信息等等

user：用戶信息

{
    "code": 200,
    "data": {
        "tokenInfo": {
            "expirationTime": "2023-07-06 12:25:42",
            "token": "3f49e86b93c743f2865a4446a7a85398",
            "user": {
                "authentications": [
                    "ROLE_user"
                ],
                "id": "2",
                "username": "user"
            }
        },
        "user": {
            "roles": [
                "ROLE_user"
            ],
            "userId": "2",
            "userStatus": 1,
            "userType": 0,
            "username": "admin"
        }
    },
    "msg": "登陸成功"
}

2、用戶令牌檢查處理器

接口地址:/auth/checkToken

請求方式：POST

請求頭: X-Access-Token

接口功能說明：token令牌檢查

出參說明：

status: 檢查結(jié)果

token：token信息

{
    "code": 200,
    "data": {
        "status": true,
        "token": {
            "expirationTime": "2023-07-06 12:25:42",
            "token": "3f49e86b93c743f2865a4446a7a85398",
            "user": {
                "authentications": [
                    "ROLE_user"
                ],
                "id": "2",
                "username": "user"
            }
        }
    },
    "msg": "操作成功"
}

3、測試接口

/admin/common/test：只有admin角色才能訪問

/common/test：任何角色都可以訪問

言歸正傳

1、相關(guān)SQL腳本

create database `springsecurity_case` character set 'utf8mb4';
use `springsecurity_case`;

create table t_user(
    user_id varchar(50) primary key comment '用戶id',
    username varchar(50) not null comment '用戶名',
    password varchar(100) not null comment '密碼',
    role varchar(50) not null comment '角色',
    user_status tinyint(1) default 1 comment '用戶狀態(tài)'
);

insert into t_user values ('1', 'admin', '$2a$10$wmUXgiTZzc3ux3h3UiuxWumeDYbt8uaZmmPw6utx9GyyuGEDSTNJy', 'admin', 1),
                          ('2', 'user', '$2a$10$wmUXgiTZzc3ux3h3UiuxWumeDYbt8uaZmmPw6utx9GyyuGEDSTNJy', 'user', 1);

2、創(chuàng)建項(xiàng)目&導(dǎo)入依賴

<!--  ... 常規(guī)化的依賴省略了-->
<!--        redis-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

<!--        springSecurity-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
    <artifactId>jjwt</artifactId>
    <version>0.9.0</version>
</dependency>

3、UserDetailService實(shí)現(xiàn)類的編寫，認(rèn)證的主邏輯

/*
 * @Project:springboot-springsecurity-case
 * @Author:cxs
 * @Motto:放下雜念,只為迎接明天更好的自己
 * */
@Service
@Slf4j
public class UserDetailServiceImpl implements UserDetailsService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    @Override
    public UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException {
        if (!StringUtils.hasLength(username)) {
            throw new UsernameNotFoundException("用戶名豈能為空!");
        }
        QueryWrapper<User> queryWrapper = new QueryWrapper<>();
        queryWrapper.eq("username", username);
        User user = userMapper.selectOne(queryWrapper);

        if (ObjectUtils.isEmpty(user)) {
            throw new UsernameNotFoundException("用戶名不存在");
        }

        if (user.getUserStatus().equals(2)) {
            throw new LockedException("賬戶已被鎖定,認(rèn)證失敗");
        }

        GrantedAuthority grantedAuthority = new SimpleGrantedAuthority("ROLE_" + user.getRole());
        Collection<GrantedAuthority> grantedAuthorities = new ArrayList<>();
        grantedAuthorities.add(grantedAuthority);
        return new AuthUser(user.getUserId(), username, user.getPassword(), grantedAuthorities);
    }
}

4、Token過濾器的編寫

/*
 * @Project:springboot-springsecurity-case
 * @Author:cxs
 * @Motto:放下雜念,只為迎接明天更好的自己
 * */
@Component
public class TokenVerificationFilter extends OncePerRequestFilter {

    @Autowired
    private JwtUtil jwtUtil;

    @Autowired
    private CommonConfig commonConfig;

    @Autowired
    private RedisUtil redisUtil;

    @Override
    protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,
                                    FilterChain filterChain) throws ServletException, IOException {
        // 獲取url，如果在核心配置文件中配置了白名單，則跳過驗(yàn)證
        String requestURI = request.getRequestURI();
        if (ignore(requestURI)) {
            filterChain.doFilter(request, response);
            return;
        }
        // 獲取X-Access-Token
        String header = request.getHeader(CommonContent.TOKEN);
        if (!StringUtils.hasLength(header)) {
            filterChain.doFilter(request, response);
            return;
        }
        Token token = null;
        List<String> strings = null;
        try {
            // 根據(jù)X-Access-Token去redis查詢真實(shí)token
            String tokenStr = redisUtil.getString(redisUtil.getCacheKey(CachePrefixContent.TOKEN_PREFIX, header.trim()));
            if (!StringUtils.hasLength(tokenStr)) {
                response(response, BaseResult.error().setCode(ResponseStateConstant.NO_LOGIN).setMsg("用戶認(rèn)證信息已過期"));
                return;
            }
            if (jwtUtil.validTokenIssued(tokenStr)) {
                response(response, BaseResult.error().setCode(ResponseStateConstant.NO_LOGIN).setMsg("用戶認(rèn)證信息已過期"));
                return;
            }
            // 校驗(yàn)信息是否正確，省略
            token = jwtUtil.parseToken(tokenStr);
            strings = token.getUser().getAuthentications();
            Authentication context = new UsernamePasswordAuthenticationToken(
                    token.getUser().getUsername(),
                    token.getUser().getUsername(),
                    AuthorityUtils.createAuthorityList(strings.toArray(new String[0]))
            );
            SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(context);
            Long expire = redisUtil.getExpire(redisUtil.getCacheKey(CachePrefixContent.TOKEN_PREFIX, header));
            // 有效期小于15分鐘，續(xù)時
            if (expire <= 900L) {
                redisUtil.set(redisUtil.getCacheKey(CachePrefixContent.TOKEN_PREFIX, header), jwtUtil.generateToken(token.getUser()), commonConfig.getValidityTime(), TimeUnit.MINUTES);
            }
            filterChain.doFilter(request, response);
        } catch (Exception e) {
            if (e instanceof SignatureException) {
                BaseResult error = BaseResult.error();
                error.setMsg(CurrencyErrorEnum.UNAUTHORIZED.getMsg());
                error.setCode(CurrencyErrorEnum.UNAUTHORIZED.getCode());
                response(response, error);
            } else if (e instanceof ExpiredJwtException) {
                response.setStatus(HttpStatus.UNAUTHORIZED.value());
                BaseResult error = BaseResult.error();
                error.setMsg(CurrencyErrorEnum.UNAUTHORIZED_BE_OVERDUE.getMsg());
                error.setCode(CurrencyErrorEnum.UNAUTHORIZED_BE_OVERDUE.getCode());
                response(response, error);
            } else if (e instanceof JwtException) {
                BaseResult error = BaseResult.error();
                error.setMsg(CurrencyErrorEnum.UNAUTHORIZED.getMsg());
                error.setCode(CurrencyErrorEnum.UNAUTHORIZED.getCode());
                response(response, error);
            } else {
                throw e;
            }
        }
    }
    // ...
}

5、Security核心配置文件編寫

/*
 * @Project:springboot-springsecurity-case
 * @Author:cxs
 * @Motto:放下雜念,只為迎接明天更好的自己
 * */
@Configuration
@EnableWebSecurity
@EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled = true)
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    /*
    創(chuàng)建加密編碼器
     */
    @Bean
    public PasswordEncoder passwordEncoder() {
        return new BCryptPasswordEncoder();
    }

    @Autowired
    private TokenVerificationFilter tokenVerificationFilter;

    @Autowired
    private AccessForbiddenHandler forbiddenHandler;

    @Autowired
    private AuthenticationHandler authenticationHandler;

    @Autowired
    private CommonConfig commonConfig;

    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        // 請求授權(quán)管理
        http.authorizeRequests()
                // 其他的請求都需要授權(quán)
                .antMatchers(commonConfig.getIgnoreUrl()).permitAll()
                .antMatchers("/common/**").hasAnyRole("admin", "user")
                .antMatchers("/admin/**").hasRole("admin")
                .anyRequest().authenticated()
                .and()
                .exceptionHandling()
                .accessDeniedHandler(forbiddenHandler)
                .authenticationEntryPoint(authenticationHandler)
                .and()
                .csrf().disable()
                // 整合token校驗(yàn)過濾器
                .addFilterBefore(tokenVerificationFilter, UsernamePasswordAuthenticationFilter.class)
                // 禁用springsecurity的本地存儲，做無狀態(tài)登錄
                .sessionManagement().sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS);
    }

    /**
     * 注入認(rèn)證管理器
     * @return
     * @throws Exception
     */
    @Bean
    public AuthenticationManager authenticationManager() throws Exception {
        return super.authenticationManager();
    }
}

6、登錄認(rèn)證邏輯

這一塊有兩個邏輯

1、首先如果用戶帶著X-Access-Token進(jìn)行登錄，首先判斷是否有效，如果有效的話，直接將之前的token回傳給用戶

2、如果失效、或者用戶未帶X-Access-Token，進(jìn)行登錄邏輯

public void login(UserLoginDTO dto, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, BaseResult result) {
    // 判斷用戶是否攜帶X-Access-Token
    String accessTokenKey = request.getHeader(CommonContent.TOKEN);
    if (StringUtils.hasLength(accessTokenKey)) {
        String tokenStr = redisUtil.getString(redisUtil.getCacheKey(CachePrefixContent.TOKEN_PREFIX, accessTokenKey.trim()));
        Token token = null;
        try {
            token = jwtUtil.parseToken(tokenStr);
        } catch (Exception e) {
            log.info("用戶登錄:用戶已有token校驗(yàn)失敗");
        }
        // 進(jìn)行token驗(yàn)證
        if (!ObjectUtils.isEmpty(token)) {
            String generateToken = jwtUtil.generateToken(token.getUser());
            redisUtil.set(redisUtil.getCacheKey(CachePrefixContent.TOKEN_PREFIX, accessTokenKey), generateToken, commonConfig.getValidityTime(), TimeUnit.MINUTES);
            Token parseToken = jwtUtil.parseToken(generateToken);
            if (!ObjectUtils.isEmpty(parseToken)) parseToken.setToken(accessTokenKey);
            UserLoginVO vo = new UserLoginVO();
            vo.setTokenInfo(parseToken);
            UserVO userVO = new UserVO();
            User userInfo = userMapper.selectById(parseToken.getUser().getId());
            BeanUtils.copyProperties(userInfo, userVO);
            userVO.setRoles(parseToken.getUser().getAuthentications());
            vo.setUser(userVO);
            result.setCode(ResponseStateConstant.OPERA_SUCCESS).setData(vo).setMsg("登陸成功");
            return;
        }
    }
    // 如果失效，或者未帶X-Access-Token，進(jìn)行登錄邏輯
    String password = dto.getPassword().trim();
    UsernamePasswordAuthenticationToken token = new UsernamePasswordAuthenticationToken(dto.getUsername().trim(), password);
    Authentication authenticate = null;
    try {
        authenticate = authenticationManager.authenticate(token);
    } catch (AuthenticationException e) {
        e.printStackTrace();
        result.setCode(ResponseStateConstant.OPERA_FAIL).setMsg(e.getMessage());
    }
    if (authenticate != null) {
        UserLoginVO vo = new UserLoginVO();
        SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authenticate);
        Object principal = authenticate.getPrincipal();
        AuthUser user = (AuthUser) principal;
        List<String> auths = CollectionUtils.isEmpty(user.getAuthorities()) ? new ArrayList<>(0) :
        user.getAuthorities().stream().map(a -> a.getAuthority()).collect(Collectors.toList());
        // 用戶登陸成功，生成token
        String tokenStr = IdUtil.simpleUUID();
        String generateToken = jwtUtil.generateToken(UserSubject.builder()
                                                     .id(user.getId())
                                                     .username(user.getUsername())
                                                     .authentications(auths).build());
        redisUtil.set(redisUtil.getCacheKey(CachePrefixContent.TOKEN_PREFIX, tokenStr), generateToken, commonConfig.getValidityTime(), TimeUnit.MINUTES);
        Token parseToken = jwtUtil.parseToken(generateToken);
        if (!ObjectUtils.isEmpty(parseToken)) parseToken.setToken(tokenStr);
        vo.setTokenInfo(parseToken);
        UserVO userVO = new UserVO();
        User userInfo = userMapper.selectById(user.getId());
        BeanUtils.copyProperties(userInfo, userVO);
        userVO.setRoles(auths);
        vo.setUser(userVO);
        result.setCode(ResponseStateConstant.OPERA_SUCCESS).setData(vo).setMsg("登陸成功");
    }
}

7、測試

使用user角色登錄

使用token分別訪問測試接口

使用admin角色登錄

使用token分別訪問測試接口

token令牌檢查接口測試

查看真實(shí)token，在redis存儲

到此這篇關(guān)于SpringBoot整合SpringSecurity認(rèn)證與授權(quán)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringBoot SpringSecurity認(rèn)證與授權(quán)內(nèi)容請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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