SpringSecurity安全管理

SpringSecurity安全管理

一、安全简介

在 Web 开发中，安全一直是非常重要的一个方面，因此从应用开发的第一天就应该把安全相关的因素考虑进来，并在整个应用的开发过程中。

主要安全框架：Shiro，Spring Security

Spring Security是一个功能强大且高度可定制的身份验证和访问控制框架。它实际上是保护基于spring的应用程序的标准。

Spring Security是一个框架，侧重于为Java应用程序提供身份验证和授权。与所有Spring项目一样，Spring安全性的真正强大之处在于它可以轻松地扩展以满足定制需求。

这是一个权限框架，权限 一般会细分为功能权限，访问权限，和菜单权限，代码会写的非常的繁琐，冗余。

Spring 是一个非常流行和成功的 Java 应用开发框架。Spring Security 基于 Spring 框架，提供了一套 Web 应用安全性的完整解决方案。一般来说，Web 应用的安全性包括用户认证（Authentication）和用户授权（Authorization）两个部分。用户认证指的是验证某个用户是否为系统中的合法主体，也就是说用户能否访问该系统。用户认证一般要求用户提供用户名和密码。系统通过校验用户名和密码来完成认证过程。用户授权指的是验证某个用户是否有权限执行某个操作。在一个系统中，不同用户所具有的权限是不同的。比如对一个文件来说，有的用户只能进行读取，而有的用户可以进行修改。一般来说，系统会为不同的用户分配不同的角色，而每个角色则对应一系列的权限。

对于上面提到的两种应用情景，Spring Security 框架都有很好的支持。在用户认证方面，Spring Security 框架支持主流的认证方式，包括 HTTP 基本认证、HTTP 表单验证、HTTP 摘要认证、OpenID 和 LDAP 等。在用户授权方面，Spring Security 提供了基于角色的访问控制和访问控制列表（Access Control List，ACL），可以对应用中的领域对象进行细粒度的控制。

二、认识SpringSecurity

Spring Security 是针对Spring项目的安全框架，也是Spring Boot底层安全模块默认的技术选型，他可以实现强大的Web安全控制，对于安全控制，我们仅需要引入spring-boot-starter-security 模块，进行少量的配置，即可实现强大的安全管理！

记住几个类：

• WebSecurityConfigurerAdapter：自定义Security策略
• AuthenticationManagerBuilder：自定义认证策略
• @EnableWebSecurity：开启WebSecurity模式
  
  Spring Security的两个主要目标是 “认证” 和 “授权”（访问控制）。

“认证”（Authentication）

身份验证是关于验证您的凭据，如用户名/用户ID和密码，以验证您的身份。

身份验证通常通过用户名和密码完成，有时与身份验证因素结合使用。

“授权” （Authorization）

授权发生在系统成功验证您的身份后，最终会授予您访问资源（如信息，文件，数据库，资金，位置，几乎任何内容）的完全权限。

这个概念是通用的，而不是只在Spring Security 中存在。

三、认证和授权

1.引入 Spring Security 模块

<dependency>
	<groupId>org.springframework.boot</groupId>
	<artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
 </dependency>

2.编写 Spring Security 配置类

基础配制

参考帮助文档:

https://docs.spring.io/spring-security/site/docs/5.3.0.RELEASE/reference/pdf/spring-security-reference.pdf

package com.dyt.config;
import org.springframework.security.config.annotation.authentication.builders.AuthenticationManagerBuilder;
import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.EnableWebSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.WebSecurityConfigurerAdapter;
@EnableWebSecurity // 开启WebSecurity模式
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
	@Override
	protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
	}
}

3.定制请求的授权规则

//授权
// 链式编程
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
	//首页所有人可以访问，功能页只有对应有权限的人才能访问
	//请求授权的规则
	http.authorizeRequests()
		.antMatchers("/").permitAll()
		.antMatchers("/level1/**").hasRole("vip1")
		.antMatchers("/level2/**").hasRole("vip2")
		.antMatchers("/level3/**").hasRole("vip3");
	//没有权限默认会到登录页面，需要开启登录页面
	// /login 请求来到登录页
	// /login?error 重定向到这里表示登录失败
	http.formLogin();
}

4.测试一下：发现，没有权限的时候，会跳转到登录的页面！

5.认证规则

重写configure(AuthenticationManagerBuilder auth)方法

//认证
//在内存中定义，也可以在jdbc中去拿....
//Spring security 5.0中新增了多种加密方式，也改变了密码的格式。
//要想我们的项目还能够正常登陆，需要修改一下configure中的代码。我们要将前端传过来的密码进行某种方式加密
//spring security 官方推荐的是使用bcrypt加密方式。
	@Override
	protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
		auth.inMemoryAuthentication().passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder())
				.withUser("gdh").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123")).roles("vip2","vip3")
				.and()
				.withUser("root").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("456")).roles("vip1","vip2","vip3")
				.and()
				.withUser("user").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123")).roles("vip1");
	}

测试，发现，登录成功，并且每个角色只能访问自己认证下的规则！搞定

四.权限控制和注销

1、开启自动配置的注销的功能

//定制请求的授权规则
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
   //....
   //开启自动配置的注销的功能
	  // /logout 注销请求
   http.logout();
}

2、我们在前端，增加一个注销的按钮，index.html 导航栏中

<a class="item" th:href="@{/logout}">
   <i class="address card icon"></i> 注销
</a>

3、我们可以去测试一下，登录成功后点击注销，发现注销完毕会跳转到登录页面！

4、但是，我们想让他注销成功后，依旧可以跳转到首页，该怎么处理呢？

// .logoutSuccessUrl("/"); 注销成功来到首页
http.logout().logoutSuccessUrl("/");

5、测试，注销完毕后，发现跳转到首页OK

6、我们现在又来一个需求

用户没有登录的时候，导航栏上只显示登录按钮，用户登录之后，导航栏可以显示登录的用户信息及注销按钮！还有就是，比如kuangshen这个用户，它只有 vip2，vip3功能，那么登录则只显示这两个功能，而vip1的功能菜单不显示！这个就是真实的网站情况了！该如何做呢？

我们需要结合thymeleaf中的一些功能

sec：authorize=”isAuthenticated()”:是否认证登录！来显示不同的页面

Maven依赖：

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.thymeleaf.extras/thymeleaf-extras-springsecurity4 -->
<dependency>
   <groupId>org.thymeleaf.extras</groupId>
   <artifactId>thymeleaf-extras-springsecurity5</artifactId>
   <version>3.0.4.RELEASE</version>
</dependency>

7、修改我们的 前端页面

导入命名空间

xmlns:sec="http://www.thymeleaf.org/thymeleaf-extras-springsecurity5"

修改导航栏，增加认证判断

	<!--登录注销-->
	<div class="right menu">
   <!--如果未登录-->
   <div sec:authorize="!isAuthenticated()">
	   <a class="item" th:href="@{/login}">
		   <i class="address card icon"></i> 登录
	   </a>
   </div>
   <!--如果已登录-->
   <div sec:authorize="isAuthenticated()">
	   <a class="item">
		   <i class="address card icon"></i>
		  用户名：<span sec:authentication="principal.username"></span>
		  角色：<span sec:authentication="principal.authorities"></span>
	   </a>
   </div>
  <div sec:authorize="isAuthenticated()">
	   <a class="item" th:href="@{/logout}">
		   <i class="address card icon"></i> 注销
	   </a>
   </div>
</div>

8、重启测试，我们可以登录试试看，登录成功后确实，显示了我们想要的页面；

9、如果注销404了，就是因为它默认防止csrf跨站请求伪造，因为会产生安全问题，我们可以将请求改为post表单提交，或者在spring security中关闭csrf功能；我们试试：在 配置中增加 http.csrf().disable();

http.csrf().disable();//关闭csrf功能:跨站请求伪造,默认只能通过post方式提交logout请求
http.logout().logoutSuccessUrl("/");

10、我们继续将下面的角色功能块认证完成！

<!-- sec:authorize="hasRole('vip1')" -->
<div class="column" sec:authorize="hasRole('vip1')">
   <div class="ui raised segment">
	   <div class="ui">
		   <div class="content">
			   <h5 class="content">Level 1</h5>
			   <hr>
			   <div><a th:href="@{/level1/1}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-1-1</a></div>
			   <div><a th:href="@{/level1/2}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-1-2</a></div>
			   <div><a th:href="@{/level1/3}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-1-3</a></div>
		   </div>
	   </div>
   </div>
</div>
<div class="column" sec:authorize="hasRole('vip2')">
   <div class="ui raised segment">
	   <div class="ui">
		   <div class="content">
			   <h5 class="content">Level 2</h5>
			   <hr>
			   <div><a th:href="@{/level2/1}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-2-1</a></div>
			   <div><a th:href="@{/level2/2}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-2-2</a></div>
			   <div><a th:href="@{/level2/3}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-2-3</a></div>
		   </div>
	   </div>
   </div>
</div>
<div class="column" sec:authorize="hasRole('vip3')">
   <div class="ui raised segment">
	   <div class="ui">
		   <div class="content">
			   <h5 class="content">Level 3</h5>
			   <hr>
			   <div><a th:href="@{/level3/1}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-3-1</a></div>
			   <div><a th:href="@{/level3/2}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-3-2</a></div>
			   <div><a th:href="@{/level3/3}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-3-3</a></div>
		   </div>
	   </div>
   </div>
</div>

11、测试一下！

12、权限控制和注销搞定！

五.记住我

现在的情况，我们只要登录之后，关闭浏览器，再登录，就会让我们重新登录，但是很多网站的情况，就是有一个记住密码的功能，这个该如何实现呢？很简单

1、开启记住我功能

//定制请求的授权规则
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
//。。。。。。。。。。。
   //记住我
   http.rememberMe();
}

2、我们再次启动项目测试一下，发现登录页多了一个记住我功能，我们登录之后关闭 浏览器，然后重新打开浏览器访问，发现用户依旧存在！

3、我们点击注销的时候，可以发现，spring security 帮我们自动删除了这个 cookie

4、结论：登录成功后，将cookie发送给浏览器保存，以后登录带上这个cookie，只要通过检查就可以免登录了。如果点击注销，则会删除这个cookie。

六.定制登录页

现在这个登录页面都是spring security 默认的，怎么样可以使用我们自己写的Login界面呢？

1、在刚才的登录页配置后面指定 loginpage

http.formLogin().loginPage("/toLogin");

2、然后前端也需要指向我们自己定义的 login请求

<a class="item" th:href="@{/toLogin}">
   <i class="address card icon"></i> 登录
</a>

3、我们登录，需要将这些信息发送到哪里，我们也需要配置，login.html 配置提交请求及方式，方式必须为post:

在 loginPage()源码中的注释上有写明：

<form th:action="@{/login}" method="post">
   <div class="field">
	   <label>Username</label>
	   <div class="ui left icon input">
		   <input type="text" placeholder="Username" name="username">
		   <i class="user icon"></i>
	   </div>
   </div>
   <div class="field">
	   <label>Password</label>
	   <div class="ui left icon input">
		   <input type="password" name="password">
		   <i class="lock icon"></i>
	   </div>
   </div>
   <input type="submit" class="ui blue submit button"/>
</form>

4、这个请求提交上来，我们还需要验证处理，怎么做呢？我们可以查看formLogin()方法的源码！我们配置接收登录的用户名和密码的参数！

http.formLogin()
  .usernameParameter("username")
  .passwordParameter("password")
  .loginPage("/toLogin")
  .loginProcessingUrl("/login"); // 登陆表单提交请求

5、在登录页增加记住我的多选框

<input type="checkbox" name="remember"> 记住我

6、后端验证处理！

//定制记住我的参数！
http.rememberMe().rememberMeParameter("remember");

7、测试，OK

完整配制代码

package com.dyt.config;
import org.springframework.security.config.annotation.authentication.builders.AuthenticationManagerBuilder;
import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.EnableWebSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.WebSecurityConfigurerAdapter;
import org.springframework.security.crypto.bcrypt.BCryptPasswordEncoder;
//AOP 横切 拦截器
@EnableWebSecurity // 开启WebSecurity模式
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
	//授权
	// 链式编程
	@Override
	protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
		//首页所有人可以访问，功能页只有对应有权限的人才能访问
		//请求授权的规则
		http.authorizeRequests()
				.antMatchers("/").permitAll()
				.antMatchers("/level1/**").hasRole("vip1")
				.antMatchers("/level2/**").hasRole("vip2")
				.antMatchers("/level3/**").hasRole("vip3");
		//没有权限默认会到登录页面，需要开启登录页面
		http.formLogin()
				.usernameParameter("username")
				.passwordParameter("password")
				.loginPage("/toLogin")
				.loginProcessingUrl("/login"); // 登陆表单提交请求
		http.csrf().disable();//关闭csrf功能:跨站请求伪造,默认只能通过post方式提交logout请求
		//记住我
		http.rememberMe().rememberMeParameter("remember");
		//开启自动配置的注销的功能
		// /logout 注销请求
		// .logoutSuccessUrl("/"); 注销成功来到首页
		http.logout().logoutSuccessUrl("/");
	}
	//认证
	//在内存中定义，也可以在jdbc中去拿....
	//Spring security 5.0中新增了多种加密方式，也改变了密码的格式。
	//要想我们的项目还能够正常登陆，需要修改一下configure中的代码。我们要将前端传过来的密码进行某种方式加密
	//spring security 官方推荐的是使用bcrypt加密方式。
	@Override
	protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
		auth.inMemoryAuthentication().passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder())
				.withUser("gdh").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123")).roles("vip2","vip3")
				.and()
				.withUser("root").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("456")).roles("vip1","vip2","vip3")
				.and()
				.withUser("user").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123")).roles("vip1");
	}
}