Spring Security 工作原理概览(二)

简介: Spring Security 工作原理概览(二)

Security 权限系统


  • UserDetails

Security 中的用户接口,我们自定义用户类要实现该接口。

  • GrantedAuthority

Security 中的用户权限接口,自定义权限需要实现该接口:

public class MyGrantedAuthority implements GrantedAuthority {
    private String authority;
}

authority 表示权限字段,需要注意的是在 config 中配置的权限会被加上 ROLE_ 前缀,比如我们的配置 authorizeRequests().antMatchers("/test").hasRole("test"),配置了一个 test 权限但我们存储的权限字段(authority)应该是 ROLE_test

  • UserDetailsService

Security 中的用户 Service,自定义用户服务类需要实现该接口:

@Service
public class MyUserDetailService implements UserDetailsService {
    @Override
    public UserDetails loadUserByUsername(String s) throws UsernameNotFoundException {
      return.....
    }
}

loadUserByUsername的作用在上文中已经说明,就是根据用户名查询用户对象。

  • SecurityContextHolder

用户在完成登录后 Security 会将用户信息存储到这个类中,之后其他流程需要得到用户信息时都是从这个类中获得,用户信息被封装成 SecurityContext ,而实际存储的类是 SecurityContextHolderStrategy ,默认的SecurityContextHolderStrategy 实现类是 ThreadLocalSecurityContextHolderStrategy 它使用了ThreadLocal来存储了用户信息。

手动填充 SecurityContextHolder 示例:

UsernamePasswordAuthenticationToken token = new UsernamePasswordAuthenticationToken("test","test",list);
SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(token);

对于使用 token 鉴权的系统,我们就可以验证token后手动填充SecurityContextHolder,填充时机只要在执行投票器之前即可,或者干脆可以在投票器中填充,然后在登出操作中清空SecurityContextHolder。


Security 扩展


Security 可扩展的有

  1. 鉴权失败处理器
  2. 验证器
  3. 登录成功处理器
  4. 投票器
  5. 自定义token处理过滤器
  6. 登出成功处理器
  7. 登录失败处理器
  8. 自定义 UsernamePasswordAuthenticationFilter
  • 鉴权失败处理器

Security 鉴权失败默认跳转登录页面,我们可以实现 AccessDeniedHandler 接口,重写 handle() 方法来自定义处理逻辑;然后参考配置类说明将处理器加入到配置当中。

  • 验证器

实现 AuthenticationProvider 接口来实现自己验证逻辑。需要注意的是在这个类里面就算你抛出异常,也不会中断验证流程,而是算你验证失败,我们由流程图知道,只要有一个验证器验证成功,就算验证成功,所以你需要留意这一点。

  • 登录成功处理器

在 Security 中验证成功默认跳转到上一次请求页面或者路径为 "/" 的页面,我们同样可以自定义:继承 SimpleUrlAuthenticationSuccessHandler 这个类或者实现 AuthenticationSuccessHandler 接口。我这里建议采用继承的方式,SimpleUrlAuthenticationSuccessHandler 是默认的处理器,采用继承可以契合里氏替换原则,提高代码的复用性和避免不必要的错误。

  • 投票器

投票器可继承 WebExpressionVoter 或者实现 AccessDecisionVoter接口;WebExpressionVoter 是 Security 默认的投票器;我这里同样建议采用继承的方式;添加到配置的方式参考 上文;

注意:投票器 vote 方法返回一个int值;-1代表反对,0代表弃权,1代表赞成;投票管理器收集投票结果,如果最终结果大于等于0则放行该请求。

  • 自定义token处理过滤器

自定义 token 处理器继承自 OncePerRequestFilter 或者 GenericFilterBean 或者 Filter 都可以,在这个处理器里面需要完成的逻辑是:获取请求里的 token,验证 token 是否合法然后填充 SecurityContextHolder ,虽然说过滤器只要添加在投票器之前就可以,但我这里还是建议添加在 http.addFilterAfter(new MyFittler(), LogoutFilter.class);

  • 登出成功处理器

实现LogoutSuccessHandler接口,添加到配置的方式参考上文。

  • 登录失败处理器

登录失败默认跳转到登录页,我们同样可以自定义。继承 SimpleUrlAuthenticationFailureHandler 或者实现 AuthenticationFailureHandler,建议采用继承。

  • 自定义UsernamePasswordAuthenticationFilter

我们自定义UsernamePasswordAuthenticationFilter可以极大提高我们 Security的灵活性(比如添加验证验证码是否正确的功能)。

我们直接继承 UsernamePasswordAuthenticationFilter ,然后在配置类中初始化这个过滤器,给这个过滤器添加登录失败处理器,登录成功处理器,登录管理器,登录请求 url 。

这里配置略微复杂,贴一下代码清单

初始化过滤器:

MyUsernamePasswordAuthenticationFilte getAuthenticationFilter(){
    MyUsernamePasswordAuthenticationFilter myUsernamePasswordAuthenticationFilter = new MyUsernamePasswordAuthenticationFilter(redisService);
    myUsernamePasswordAuthenticationFilter.setAuthenticationFailureHandler(new MyUrlAuthenticationFailureHandler());
    myUsernamePasswordAuthenticationFilter.setAuthenticationSuccessHandler(new MyAuthenticationSuccessHandler());
    myUsernamePasswordAuthenticationFilter.setFilterProcessesUrl("/sign_in");
    myUsernamePasswordAuthenticationFilter.setAuthenticationManager(getAuthenticationManager());
    return myUsernamePasswordAuthenticationFilter;
}

添加到配置:

http.addFilterAt(getAuthenticationFilter(),UsernamePasswordAuthenticationFilter.class);


总结


对于 Security 的扩展配置关键在于 configure(HttpSecurityhttp) 方法;扩展认证方式可以自定义 authenticationManager 并加入自己验证器,在验证器中抛出异常不会终止验证流程;扩展鉴权方式可以自定义 accessDecisionManager 然后添加自己的投票器并绑定到对应的 url(url 匹配方式为 ant)上,投票器 vote(Authenticationauthentication,FilterInvocationfi,Collection<ConfigAttribute>attributes) 方法返回值为三种:-1 0 1,分别表示反对弃权赞成。

对于 token 认证的校验方式,可以暴露一个获取的接口,或者重写 UsernamePasswordAuthenticationFilter 过滤器和扩展登录成功处理器来获取 token,然后在 LogoutFilter 之后添加一个自定义过滤器,用于校验和填充 SecurityContextHolder。

另外,Security 的处理器大部分都是重定向的,我们的项目如果是前后端分离的话,我们希望无论什么情况都返回 json ,那么就需要重写各个处理器了。


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