1. 概述

老话说的好：善待他人就是善待自己，虽然可能有所付出，但也能得到应有的收获。

言归正传，之前我们聊了 Gateway 组件，今天来聊一下如何使用 JWT 技术给用户授权，以及如果在 Gateway 工程使用自定义 filter 验证用户权限。

闲话不多说，直接上代码。

2. 开发 授权鉴权服务接口层 my-auth-api

2.1 主要依赖

  1.     <artifactId>my-auth-api</artifactId>
  2.  
  3.     <dependencies>
  4.         <dependency>
  5.             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  6.             <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
  7.         </dependency>
  8.         <dependency>
  9.             <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  10.             <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
  11.         </dependency>
  12.     </dependencies>

2.2 实体类

  1. /**
  2.  * 账户实体类
  3.  */
  4. @Data
  5. @Builder
  6. @NoArgsConstructor
  7. @AllArgsConstructor
  8. public class Account implements java.io.Serializable {
  9.  
  10.     // 用户名
  11.     private String userName;
  12.  
  13.     // token
  14.     private String token;
  15.  
  16.     // 刷新token
  17.     private String refreshToken;
  18. }
  1. /**
  2.  * 响应实体类
  3.  */
  4. @Data
  5. @Builder
  6. @AllArgsConstructor
  7. @NoArgsConstructor
  8. public class AuthResponse implements java.io.Serializable {
  9.  
  10.     // 账户
  11.     private Account account;
  12.  
  13.     // 响应码
  14.     private Integer code;
  15. }

2.3 授权鉴权 Service 接口

  1. /**
  2.  *  授权鉴权 Service 接口
  3.  */
  4. @FeignClient("my-auth-service")
  5. public interface AuthService {
  6.  
  7.     /**
  8.      * 登录接口
  9.      * @param userName  用户名
  10.      * @param password  密码
  11.      * @return
  12.      */
  13.     @PostMapping("/login")
  14.     AuthResponse login(@RequestParam("userName") String userName,
  15.                               @RequestParam("password") String password);
  16.  
  17.     /**
  18.      * 校验token
  19.      * @param token     token
  20.      * @param userName  用户名
  21.      * @return
  22.      */
  23.     @GetMapping("/verify")
  24.     AuthResponse verify(@RequestParam("token") String token,
  25.                                @RequestParam("userName") String userName);
  26.  
  27.     /**
  28.      * 刷新token
  29.      * @param refreshToken   刷新token
  30.      */
  31.     @PostMapping("/refresh")
  32.     AuthResponse refresh(@RequestParam("refreshToken") String refreshToken);
  33. }

3. 开发 授权鉴权服务 my-auth-service

3.1 主要依赖

  1.         <dependency>
  2.             <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  3.             <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
  4.         </dependency>
  5.         <dependency>
  6.             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  7.             <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
  8.         </dependency>
  9.         <dependency>
  10.             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  11.             <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
  12.         </dependency>
  13.         <!-- redis -->
  14.         <dependency>
  15.             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  16.             <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
  17.         </dependency>
  18.         <!-- jwt -->
  19.         <dependency>
  20.             <groupId>com.auth0</groupId>
  21.             <artifactId>java-jwt</artifactId>
  22.             <version>3.18.2</version>
  23.         </dependency>
  24.  
  25.         <dependency>
  26.             <groupId>cn.zhuifengren</groupId>
  27.             <artifactId>my-auth-api</artifactId>
  28.             <version>${project.version}</version>
  29.         </dependency>

3.2 主要配置

  1. server:
  2.   port: 45000
  3. spring:
  4.   application:
  5.     name: my-auth-service
  6.   redis:
  7.     database: 0
  8.     host: 192.168.1.22
  9.     port: 6379
  10.     password: zhuifengren
  11.  
  12. eureka:
  13.   client:
  14.     service-url:
  15.       defaultZone: http://zhuifengren1:35000/eureka/,http://zhuifengren2:35001/eureka/    # Eureka Server的地址

3.3 启动类添加注解

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient

3.4 JWT 核心Service方法

  1.    /**
  2.      * 获得 token
  3.      * @param account   账户实体
  4.      * @return
  5.      */
  6.     public String token(Account account) {
  7.  
  8.         log.info("获取token");
  9.  
  10.         Date now = new Date();
  11.  
  12.         // 指定算法，KEY是自定义的秘钥
  13.         Algorithm algorithm = Algorithm.HMAC256(KEY);
  14.  
  15.         // 生成token
  16.         String token = JWT.create()
  17.                 .withIssuer(ISSUER) // 发行人，自定义
  18.                 .withIssuedAt(now)
  19.                 .withExpiresAt(new Date(now.getTime() + TOKEN_EXPIRES)) // 设置token过期时间
  20.                 .withClaim("userName", account.getUserName())   // 自定义属性
  21.                 .sign(algorithm);
  22.  
  23.         log.info(account.getUserName() + " token 生成成功");
  24.         return token;
  25.     }
  26.  
  27.     /**
  28.      * 验证token
  29.      * @param token
  30.      * @param userName
  31.      * @return
  32.      */
  33.     public boolean verify(String token, String userName) {
  34.  
  35.         log.info("验证token");
  36.  
  37.         try {
  38.             // 指定算法，KEY是自定义的秘钥
  39.             Algorithm algorithm = Algorithm.HMAC256(KEY);
  40.  
  41.             // 验证token
  42.             JWTVerifier verifier = JWT.require(algorithm)
  43.                     .withIssuer(ISSUER)     // 发行人，自定义
  44.                     .withClaim("userName", userName)   // 自定义属性
  45.                     .build();
  46.  
  47.             verifier.verify(token);
  48.  
  49.             return true;
  50.         } catch (Exception ex) {
  51.             log.error("验证失败", ex);
  52.             return false;
  53.         }
  54.     }

3.5 授权鉴权业务Service

  1. /**
  2.  * 授权鉴权 Service
  3.  */
  4. @RestController
  5. @Slf4j
  6. public class AuthServiceImpl implements AuthService {
  7.  
  8.     @Autowired
  9.     private JwtService jwtService;
  10.  
  11.     @Autowired
  12.     private RedisTemplate redisTemplate;
  13.  
  14.     /**
  15.      * 登录
  16.      * @param userName  用户名
  17.      * @param password  密码
  18.      * @return
  19.      */
  20.     public AuthResponse login(@RequestParam("userName") String userName,
  21.                               @RequestParam("password") String password) {
  22.  
  23.         Account account = Account.builder()
  24.                 .userName(userName)
  25.                 .build();
  26.  
  27.         String token = jwtService.token(account);
  28.  
  29.         account.setToken(token);
  30.         account.setRefreshToken(UUID.randomUUID().toString());
  31.  
  32.         redisTemplate.opsForValue().set(account.getRefreshToken(), account);
  33.  
  34.         return AuthResponse.builder()
  35.                 .account(account)
  36.                 .code(200)  // 200 代表成功
  37.                 .build();
  38.     }
  39.  
  40.     /**
  41.      * 刷新token
  42.      * @param refreshToken   刷新token
  43.      * @return
  44.      */
  45.     public AuthResponse refresh(@RequestParam("refreshToken") String refreshToken) {
  46.  
  47.         Account account = (Account)redisTemplate.opsForValue().get(refreshToken);
  48.         if(account == null) {
  49.             return AuthResponse.builder()
  50.                     .code(-1)       // -1 代表用户未找到
  51.                     .build();
  52.         }
  53.  
  54.         String newToken = jwtService.token(account);
  55.         account.setToken(newToken);
  56.         account.setRefreshToken(UUID.randomUUID().toString());
  57.  
  58.         redisTemplate.delete(refreshToken);
  59.         redisTemplate.opsForValue().set(account.getRefreshToken(), account);
  60.  
  61.         return AuthResponse.builder()
  62.                 .account(account)
  63.                 .code(200)  // 200 代表成功
  64.                 .build();
  65.     }
  66.  
  67.     /**
  68.      * 验证token
  69.      * @param token     token
  70.      * @param userName  用户名
  71.      * @return
  72.      */public AuthResponse verify(@RequestParam("token") String token,
  73.                         @RequestParam("userName") String userName) {
  74.  
  75.         log.info("verify start");
  76.         boolean isSuccess = jwtService.verify(token, userName);
  77.  
  78.         log.info("verify result：" + isSuccess);
  79.  
  80.         return AuthResponse.builder()
  81.                 .code(isSuccess ? 200 : -2)     // -2 代表验证不通过
  82.                 .build();
  83.     }
  84. }

4. 在网关层（Gateway工程）添加鉴权过滤器

4.1 增加依赖

  1.         <dependency>
  2.             <groupId>cn.zhuifengren</groupId>
  3.             <artifactId>my-auth-api</artifactId>
  4.             <version>${project.version}</version>
  5.             <exclusions>
  6.                 <exclusion>
  7.                     <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  8.                     <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
  9.                 </exclusion>
  10.             </exclusions>
  11.         </dependency>
  12.  
  13.         <dependency>
  14.             <groupId>org.apache.commons</groupId>
  15.             <artifactId>commons-lang3</artifactId>
  16.         </dependency>

4.2 启动类增加注解

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableFeignClients(clients = AuthService.class)

4.3 鉴权过滤器

  1. @Slf4j
  2. @Component
  3. public class AuthFilter implements GatewayFilter, Ordered {
  4.  
  5.     private static final String AUTH = "Authorization";
  6.  
  7.     private static final String USER_NAME = "userName";
  8.  
  9.     @Autowired
  10.     private AuthService authService;
  11.  
  12.     @Override
  13.     public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
  14.         log.info("开始验证");
  15.  
  16.         // 从 header 中得到 token 和 用户名
  17.         ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
  18.         HttpHeaders headers = request.getHeaders();
  19.         String token = headers.getFirst(AUTH);
  20.         String userName= headers.getFirst(USER_NAME);
  21.  
  22.         ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();
  23.  
  24.         if(StringUtils.isBlank(token)) {
  25.             log.error("token没有找到");
  26.             response.setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);
  27.             return response.setComplete();
  28.         }
  29.  
  30.         // 验证用户名
  31.         log.info("执行验证方法");
  32.         AuthResponse resp = authService.verify(token, userName);
  33.         log.info("执行验证方法完毕");

  34.         if(resp == null || resp.getCode() != 200) {
  35.             log.error("无效的token");
  36.             response.setStatusCode(HttpStatus.FORBIDDEN);
  37.             return response.setComplete();
  38.         }
  39.  
  40.          return chain.filter(exchange);
  41.     }
  42.  
  43.     @Override
  44.     public int getOrder() {
  45.         return 0;
  46.     }
  47. }

4.4 在路由规则中配置鉴权过滤器

这里我们随便找一个接口实验

  1. @Configuration
  2. public class GatewayConfig {
  3.  
  4.     @Bean
  5.     @Order
  6.     public RouteLocator myRoutes(RouteLocatorBuilder builder, AuthFilter authFilter) {
  7.  
  8.         return builder.routes()
  9.                 .route(r -> r.path("/business/**")
  10.                         .and()
  11.                         .method(HttpMethod.GET)
  12.                         .filters(f -> f.stripPrefix(1)
  13.  
  14.                                 .filter(authFilter)
  15.  
  16.                                 )
  17.                         .uri("lb://MY-EUREKA-CLIENT"))
  18.                 .build();
  19.     }
  20. }

4.5 block()/blockFirst()/blockLast() are blocking, which is not supported in thread reactor-http-nio-3 错误解决

此时，启动 Gateway 工程，调用实验接口：

GET  http://Gateway IP:端口/business/eurekaClient/hello

此时 Gateway 工程会报如下错误：

  1. java.lang.IllegalStateException: block()/blockFirst()/blockLast() are blocking, which is not supported in thread reactor-http-nio-3
  2.     at reactor.core.publisher.BlockingSingleSubscriber.blockingGet(BlockingSingleSubscriber.java:83) ~[reactor-core-3.4.11.jar:3.4.11]
  3.     Suppressed: reactor.core.publisher.FluxOnAssembly$OnAssemblyException:
  4. Error has been observed at the following site(s):
  5.     *__checkpoint ⇢ org.springframework.cloud.gateway.filter.WeightCalculatorWebFilter [DefaultWebFilterChain]
  6.     *__checkpoint ⇢ org.springframework.boot.actuate.metrics.web.reactive.server.MetricsWebFilter [DefaultWebFilterChain]
  7.     *__checkpoint ⇢ HTTP GET "/business/eurekaClient/hello" [ExceptionHandlingWebHandler]

这是因为在自定义过滤器 AuthFilter 的 filter 方法中，不能同步的调用 Feign 接口，需要异步去调。

我们修改 AuthFilter 中的代码

将 AuthResponse resp = authService.verify(token, userName); 这行代码改为如下代码：

  1. CompletableFuture<AuthResponse> completableFuture = CompletableFuture.supplyAsync
  2.                     (()-> {
  3.  
  4.                         return authService.verify(token, userName);
  5.                     });
  6.  
  7.         AuthResponse resp = null;
  8.         try {
  9.             resp = completableFuture.get();
  10.         } catch (Exception ex) {
  11.             log.error("调用验证接口错误", ex);
  12.         }

4.6 feign.codec.DecodeException: No qualifying bean of type 'org.springframework.boot.autoconfigure.http.HttpMessageConverters' available 错误解决

我们重启 Gateway 服务，再次调用实验接口：

GET  http://Gateway IP:端口/business/eurekaClient/hello

此时 Feign 接口调通了，但 Gateway 工程报了如下错误：

  1. Caused by: org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException: No qualifying bean of type 'org.springframework.boot.autoconfigure.http.HttpMessageConverters' available: expected at least 1 bean which qualifies as autowire candidate. Dependency annotations: {@org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired(required=true)}
  2.     at org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory.raiseNoMatchingBeanFound(DefaultListableBeanFactory.java:1790) ~[spring-beans-5.3.12.jar:5.3.12]
  3.     at org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory.doResolveDependency(DefaultListableBeanFactory.java:1346) ~[spring-beans-5.3.12.jar:5.3.12]
  4.     at org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory$DependencyObjectProvider.getObject(DefaultListableBeanFactory.java:1979) ~[spring-beans-5.3.12.jar:5.3.12]

似乎是 HttpMessageConverters 这个 Bean 没有找到，经查阅资料，我们在启动类中添加如下代码

  1.     @Bean
  2.     @ConditionalOnMissingBean
  3.     public HttpMessageConverters messageConverters(ObjectProvider<HttpMessageConverter<?>> converters) {
  4.         return new HttpMessageConverters(converters.orderedStream().collect(Collectors.toList()));
  5.     }

4.7 实验授权鉴权

1）再次重启 Gateway 工程

2）调用登录接口获取 token

POST http://Gateway IP:端口/my-auth-service/login?userName=zhangsan&password=12345

3）调用业务接口，将 token 和用户名放到 header 中，可以正常访问接口

5. 综述

今天聊了一下 JWT用户鉴权，希望可以对大家的工作有所帮助。

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