SpringSecurity3 --- 认识SpringSecurity

2024-07-15 44

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本文涉及的产品

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云原生网关 MSE Higress，422元/月

可观测链路 OpenTelemetry 版，每月50GB免费额度

简介： SpringSecurity是一个强大的安全框架，提供认证和授权功能。它支持多种认证机制，如表单、OAuth2.0、SAML2.0、CAS、RememberMe、JAAS、OpenID和X509等。。。

1-SpringSecurity核心功能

1.认证

什么是认证：链接

SpringSecurity作为一款成熟的鉴权框架，目前支持的认证机制非常的全，这里我们可以简单了解一下：

表单认证
OAuth2.0认证
SAML2.0认证
CAS认证
RememberMe 自动认证
JAAS认证
OpenID 去中心化认证
X509认证
Http Basic认证
Http Digest认证

而SpringSecurity不仅可以支持上面的认证机制，还可以通过引入第三方依赖支持更多认证方式，同时也允许用户自定义认证逻辑（这个我们后面会讲）。

2.鉴权

基于上面的多种认证方式（实际那种认证都不影响鉴权），SpringSecurity支持基于URL的请求授权、方法访问授权、支持SPEL表达式访问控制、支持ACL自定义对象安全，同时支持动态授权配置、支持RBAC权限模型，简单一句话：基本没有SpringSecurity做不了的鉴权。

3.其他

除了熟知的认证、授权两个核心功能，SpringSecurity还可以自动防御很多网络攻击，如CSRF攻击等，可参照：

链接

2-SpringSecurity核心架构

SpringSecurity的种种功能，都是基于过滤器实现的，这些过滤器根据默认或用户指定的顺序（@Order注解或实现Ordered接口）排列，形成一个过滤器链。

1.过滤链

SpringSecurity的功能实现关键就是依赖过滤器链

Spring Security 的 Servlet 支持是基于 Servlet Filter 的，因此首先大致了解一下 Filter 的作用是有帮助的。下图显示了单个 HTTP 请求的处理程序的典型分层：

客户端（广义的前端）向应用程序（广义的后端）发送请求，容器根据请求URI路径创建FilterChain，其中包含应处理 HttpServletRequest的 Filter实例和 Servlet（可以简单理解就是一个运行的tomcat容器、WebLogic容器）。在 SpringMVC 应用程序中，Servlet 是 DispatcherServlet 的实例。一个 Servlet 最多可以处理一个 HttpServletRequest 和 HttpServletResponse。大致实现代码如下：


public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) {
    // do something before the rest of the application
    chain.doFilter(request, response); // invoke the rest of the application
    // do something after the rest of the application
}

2.委托过滤代理

如果用户需要注册自己的过滤器标准，就可以采用委托过滤处理

Spring 提供了一个Filter名为的实现DelegatingFilterProxy，允许在 Servlet 容器的生命周期和 Spring 的ApplicationContext。Servlet容器允许Filter使用自己的标准注册实例。您可以借助DelegatingFilterProxy通过标准 Servlet 容器机制进行注册，但将所有工作委托给实现Filter。

DelegatingFilterProxy从查找Bean Filter ApplicationContext然后调用Bean Filter，大致实现代码：

public void doFilter(ServletRequest request, 
                     ServletResponse response, 
                     FilterChain chain) {
    // 1-延迟获取注册为 Spring Bean 的 Filter
    Filter delegate = getFilterBean(someBeanName);
    // 2-将工作委托给 Spring Bean
    delegate.doFilter(request, response);
}

3.过滤器链代理

SpringSecurity的过滤器链是通过FilterChainProxy嵌入到Web项目的原生过滤器链中

Spring Security 的 Servlet 支持包含在FilterChainProxy。FilterChainProxy是 Spring Security 提供的特殊功能Filter，允许Filter通过委托给许多实例SecurityFilterChain。由于FilterChainProxy是一个 Bean，因此它通常包装在DelegatingFilterProxy中。

简单来说：SpringSecurity的过滤器链是通过FilterChainProxy嵌入到Web项目的原生过滤器链中。而这样的过滤链也不止一个，形如下面的安全过滤链中的图示，右侧就为我们展示了多个过滤链情况。

4.安全过滤链

过滤器链也会有多个，如请求URI：/user/**和/admin/**就可以是两个过滤器链，对应下图右侧

SecurityFilterChain FilterChainProxy 使用它来确定Filter应为当前请求调用哪些 Spring Security 实例。

下图显示了多个SecurityFilterChain实例

5.处理安全异常

允许将和ExceptionTranslationFilter转换为 HTTP 响应。AccessDeniedException AuthenticationException

ExceptionTranslationFilter作为安全过滤器之一插入FilterChainProxy中。

ExceptionTranslationFilter下图展示了与其他组件的关系：

首先，ExceptionTranslationFilter调用FilterChain.doFilter(request, response)应用程序的其余部分。
●如果用户未经过身份验证或者是AuthenticationException，则开始身份验证。
○SecurityContextHolder被清除。
○HttpServletRequest保存后，以便在身份验证成功后可用于重放原始请求。
○用于AuthenticationEntryPoint向客户端请求凭据。例如它可能会重定向到登录页面或发送WWW-Authenticate标头。
●否则，如果它是AccessDeniedException，则Access Denied。调用AccessDeniedHandler来处理拒绝访问。