前往小程序,Get更优阅读体验!
立即前往
首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >Spring Security:基础知识

Spring Security:基础知识

原创
作者头像
Java鱼头
发布2022-11-30 21:57:59
1.1K1
发布2022-11-30 21:57:59
举报
文章被收录于专栏:Java-docJava-doc

1.初识Spring Security

1.1 Spring Security概念

  Spring Security是Spring采用AOP思想,基于servlet过滤器实现的安全框架。它提供了完善的认证机制和方法级的授权功能。是一款非常优秀的权限管理框架。

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。它是用于保护基于Spring的应用程序的事实上的标准。

Spring Security是一个框架,致力于为Java应用程序提供身份验证和授权。像所有Spring项目一样,Spring Security的真正强大之处在于它可以轻松扩展以满足定制需求的能力。

特征

  • 对身份验证和授权的全面且可扩展的支持
  • 保护免受会话固定,点击劫持,跨站点请求伪造等攻击
  • Servlet API集成
  • 与Spring Web MVC的可选集成

1.2 快速入门案例

1.2.1 环境准备

我们准备一个SpringMVC+Spring+jsp的Web环境,然后在这个基础上整合SpringSecurity。

首先创建Web项目

添加相关的依赖

代码语言:javascript
复制
  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>junit</groupId>
      <artifactId>junit</artifactId>
      <version>4.11</version>
      <scope>test</scope>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
      <version>5.2.1.RELEASE</version>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>javax.servlet</groupId>
      <artifactId>servlet-api</artifactId>
      <version>2.5</version>
      <scope>provided</scope>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.slf4j</groupId>
      <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
      <version>1.7.25</version>
    </dependency>
  </dependencies>

添加相关的配置文件

Spring配置文件

代码语言:javascript
复制
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context
       http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
​
    <context:component-scan base-package="com.xxx.service" ></context:component-scan>
​
</beans>

SpringMVC配置文件

代码语言:javascript
复制
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context
       http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
        http://www.springframework.org/schema/mvc
       http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd">
​
    <context:component-scan base-package="com.xxx.controller"></context:component-scan>
​
    <mvc:annotation-driven ></mvc:annotation-driven>
​
​
</beans>

log4j.properties文件

代码语言:javascript
复制
log4j.rootCategory=INFO, stdout
​
log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=[QC] %p [%t] %C.%M(%L) | %m%n
​

web.xml

代码语言:javascript
复制
<!DOCTYPE web-app PUBLIC
        "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
        "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" >
​
<web-app version="2.5" id="WebApp_ID" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee
 http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd">
  <display-name>Archetype Created Web Application</display-name>
​
  <!-- 初始化spring容器 -->
  <context-param>
    <param-name>contextConfigLocation</param-name>
    <param-value>classpath:applicationContext.xml</param-value>
  </context-param>
  <listener>
    <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
  </listener>
​
  <!-- post乱码过滤器 -->
  <filter>
    <filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name>
    <filter-class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class>
    <init-param>
      <param-name>encoding</param-name>
      <param-value>utf-8</param-value>
    </init-param>
  </filter>
  <filter-mapping>
    <filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name>
    <url-pattern>/*</url-pattern>
  </filter-mapping>
  <!-- 前端控制器 -->
  <servlet>
    <servlet-name>dispatcherServletb</servlet-name>
    <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
    <!-- contextConfigLocation不是必须的, 如果不配置contextConfigLocation, springmvc的配置文件默认在:WEB-INF/servlet的name+"-servlet.xml" -->
    <init-param>
      <param-name>contextConfigLocation</param-name>
      <param-value>classpath:spring-mvc.xml</param-value>
    </init-param>
    <load-on-startup>1</load-on-startup>
  </servlet>
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>dispatcherServletb</servlet-name>
    <!-- 拦截所有请求jsp除外 -->
    <url-pattern>/</url-pattern>
  </servlet-mapping>
​
</web-app>
​

添加Tomcat的插件 启动测试

代码语言:javascript
复制
    <plugins>
      <plugin>
        <groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>
        <artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId>
        <version>2.2</version>
        <configuration>
          <port>8082</port>
          <path>/</path>
        </configuration>
      </plugin>
    </plugins>

1.2.2 整合SpringSecurity

添加相关的依赖

spring-security-core.jar 核心包,任何SpringSecurity的功能都需要此包

spring-security-web.jar:web工程必备,包含过滤器和相关的web安全的基础结构代码

spring-security-config.jar:用于xml文件解析处理

spring-security-tablibs.jar:动态标签库

代码语言:javascript
复制
<!-- 添加SpringSecurity的相关依赖 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.security</groupId>
    <artifactId>spring-security-config</artifactId>
    <version>5.1.5.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.security</groupId>
    <artifactId>spring-security-taglibs</artifactId>
    <version>5.1.5.RELEASE</version>
</dependency>

web.xml文件中配置SpringSecurity

代码语言:javascript
复制
  <!-- 配置过滤器链 springSecurityFilterChain 名称固定 -->
  <filter>
    <filter-name>springSecurityFilterChain</filter-name>
    <filter-class>org.springframework.web.filter.DelegatingFilterProxy</filter-class>
  </filter>
  <filter-mapping>
    <filter-name>springSecurityFilterChain</filter-name>
    <url-pattern>/*</url-pattern>
  </filter-mapping>

添加SpringSecurity的配置文件

代码语言:javascript
复制
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:security="http://www.springframework.org/schema/security"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
       http://www.springframework.org/schema/security
       http://www.springframework.org/schema/security/spring-security.xsd">
    <!-- SpringSecurity配置文件 -->
    <!--
        auto-config:表示自动加载SpringSecurity的配置文件
        use-expressions:表示使用Spring的EL表达式
     -->
    <security:http auto-config="true" use-expressions="true">
        <!--
            拦截资源
            pattern="/**" 拦截所有的资源
            access="hasAnyRole('ROLE_USER')" 表示只有ROLE_USER 这个角色可以访问资源
         -->
        <security:intercept-url pattern="/**" access="hasAnyRole('ROLE_USER')" ></security:intercept-url>
    </security:http>
    <!-- 认证用户信息 -->
    <security:authentication-manager>
        <security:authentication-provider>
            <security:user-service >
                <!-- 设置一个账号 zhangsan 密码123 {noop} 表示不加密 具有的角色是  ROLE_USER-->
                <security:user name="zhangsan" authorities="ROLE_USER" password="{noop}123" ></security:user>
                <security:user name="lisi" authorities="ROLE_USER" password="{noop}123456" ></security:user>
            </security:user-service>
        </security:authentication-provider>
    </security:authentication-manager>
</beans>

将SpringSecurity的配置文件引入到Spring中

启动测试访问

2. 认证操作

2.1 自定义登录页面

如何使用我们自己写的登录页面呢?

代码语言:javascript
复制
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
<head>
    <title>Title</title>
</head>
<body>
    <h1>登录页面</h1>
    <form action="/login" method="post">
        账号:<input type="text" name="username"><br>
        密码:<input type="password" name="password"><br>
        <input type="submit" value="登录">
    </form>
</body>
</html>
​

修改相关的配置文件

代码语言:javascript
复制
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:security="http://www.springframework.org/schema/security"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
       http://www.springframework.org/schema/security
       http://www.springframework.org/schema/security/spring-security.xsd">
    <!-- SpringSecurity配置文件 -->
    <!--
        auto-config:表示自动加载SpringSecurity的配置文件
        use-expressions:表示使用Spring的EL表达式
     -->
    <security:http auto-config="true" use-expressions="true">
        <!-- 匿名访问登录页面-->
        <security:intercept-url pattern="/login.jsp" access="permitAll()"/>
        <!--
            拦截资源
            pattern="/**" 拦截所有的资源
            access="hasAnyRole('ROLE_USER')" 表示只有ROLE_USER 这个角色可以访问资源
         -->
        <security:intercept-url pattern="/**" access="hasAnyRole('ROLE_USER')" />
​
        <!--
            配置认证的信息
        -->
        <security:form-login login-page="/login.jsp"
                             login-processing-url="/login"
                             default-target-url="/home.jsp"
                             authentication-failure-url="/error.jsp"
        />
        <!-- 注销 -->
        <security:logout logout-url="/logout"
                         logout-success-url="/login.jsp" />
    </security:http>
    <!-- 认证用户信息 -->
    <security:authentication-manager>
        <security:authentication-provider>
            <security:user-service >
                <!-- 设置一个账号 zhangsan 密码123 {noop} 表示不加密 具有的角色是  ROLE_USER-->
                <security:user name="zhangsan" authorities="ROLE_USER" password="{noop}123" ></security:user>
                <security:user name="lisi" authorities="ROLE_USER" password="{noop}123456" ></security:user>
            </security:user-service>
        </security:authentication-provider>
    </security:authentication-manager>
</beans>

访问home.jsp页面后会自动跳转到自定义的登录页面,说明这个需求是实现了

但是当我们提交了请求后页面出现了如下的错误

2.2 关闭CSRF拦截

为什么系统默认的登录页面提交没有CRSF拦截的问题呢?

我自定义的认证页面没有这个信息怎么办呢?两种方式:

关闭CSRF拦截

登录成功~

使用CSRF防护

在页面中添加对应taglib

我们访问登录页面

登录成功

2.3 数据库认证

前面的案例我们的账号信息是直接写在配置文件中的,这显然是不太好的,我们来介绍小如何实现和数据库中的信息进行认证

添加相关的依赖

代码语言:javascript
复制
    <dependency>
      <groupId>org.mybatis</groupId>
      <artifactId>mybatis</artifactId>
      <version>3.5.4</version>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.mybatis</groupId>
      <artifactId>mybatis-spring</artifactId>
      <version>2.0.4</version>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>mysql</groupId>
      <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
      <version>8.0.11</version>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>com.alibaba</groupId>
      <artifactId>druid</artifactId>
      <version>1.1.8</version>
    </dependency>

添加配置文件

代码语言:javascript
复制
jdbc.driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver
jdbc.url=jdbc:mysql://localhost:3306/logistics?characterEncoding=utf-8&serverTimezone=UTC
jdbc.username=root
jdbc.password=123456
代码语言:javascript
复制
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context
       http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
​
    <context:component-scan base-package="com.bobo.service" ></context:component-scan>
​
    <!-- SpringSecurity的配置文件 -->
    <import resource="classpath:spring-security.xml" />
​
    <context:property-placeholder location="classpath:db.properties" />
    <bean class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource" id="dataSource">
        <property name="url" value="${jdbc.url}" />
        <property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}" />
        <property name="username" value="${jdbc.username}" />
        <property name="password" value="${jdbc.password}" />
     </bean>
    <bean class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean" id="sessionFactoryBean" >
        <property name="dataSource" ref="dataSource" />
        <property name="configLocation" value="classpath:mybatis-config.xml" />
        <property name="mapperLocations" value="classpath:mapper/*.xml" />
    </bean>
​
    <bean class="org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer">
        <property name="basePackage" value="com.xxx.mapper" />
    </bean>
</beans>

需要完成认证的service中继承 UserDetailsService父接口

实现类中实现验证方法

代码语言:javascript
复制
package com.xxx.service.impl;
​
import com.xxx.mapper.UserMapper;
import com.xxx.pojo.User;
import com.xxx.pojo.UserExample;
import com.xxx.service.IUserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.security.core.authority.SimpleGrantedAuthority;
import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetails;
import org.springframework.security.core.userdetails.UsernameNotFoundException;
import org.springframework.stereotype.Service;
​
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
​
@Service
public class UserServiceImpl implements IUserService {
​
    @Autowired
    private UserMapper mapper;
​
    @Override
    public UserDetails loadUserByUsername(String s) throws UsernameNotFoundException {
        // 根据账号查询用户信息
        UserExample example = new UserExample();
        example.createCriteria().andUserNameEqualTo(s);
        List<User> users = mapper.selectByExample(example);
        if(users != null && users.size() > 0){
            User user = users.get(0);
            if(user != null){
                List<SimpleGrantedAuthority> authorities = new ArrayList<>();
                // 设置登录账号的角色
                authorities.add(new SimpleGrantedAuthority("ROLE_USER"));
                UserDetails userDetails = new org.springframework.security.core.userdetails.User(
                        user.getUserName(),"{noop}"+user.getPassword(),authorities
                );
                return userDetails;
            }
        }
        return null;
    }
}
​

最后修改配置文件关联我们自定义的service即可

2.4 加密

在SpringSecurity中推荐我们是使用的加密算法是 BCryptPasswordEncoder

首先生成秘闻

修改配置文件

去掉{noop}

2.5 认证状态

用户的状态包括 是否可用,账号过期,凭证过期,账号锁定等等。

我们可以在用户的表结构中添加相关的字段来维护这种关系

2.6 记住我

在表单页面添加一个记住我的按钮.

在SpringSecurity中默认是关闭 RememberMe功能的,我们需要放开

这样就配置好了。

记住我的功能会方便大家的使用,但是安全性却是令人担忧的,因为Cookie信息存储在客户端很容易被盗取,这时我们可以将这些数据持久化到数据库中。

代码语言:javascript
复制
CREATE TABLE `persistent_logins` (
    `username` VARCHAR (64) NOT NULL,
    `series` VARCHAR (64) NOT NULL,
    `token` VARCHAR (64) NOT NULL,
    `last_used` TIMESTAMP NOT NULL,
    PRIMARY KEY (`series`)
) ENGINE = INNODB DEFAULT CHARSET = utf8
​

3. 授权

3.1 注解使用

开启注解的支持

代码语言:javascript
复制
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
       xmlns:security="http://www.springframework.org/schema/security"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context
       http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
        http://www.springframework.org/schema/mvc
       http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd
       http://www.springframework.org/schema/security
        http://www.springframework.org/schema/security/spring-security.xsd">
​
    <context:component-scan base-package="com.xxx.controller"></context:component-scan>
​
    <mvc:annotation-driven ></mvc:annotation-driven>
​
    <!--
        开启权限控制注解支持
        jsr250-annotations="enabled" 表示支持jsr250-api的注解支持,需要jsr250-api的jar包
        pre-post-annotations="enabled" 表示支持Spring的表达式注解
        secured-annotations="enabled" 这个才是SpringSecurity提供的注解
     -->
    <security:global-method-security
        jsr250-annotations="enabled"
        pre-post-annotations="enabled"
        secured-annotations="enabled"
    />
</beans>

jsr250的使用

添加依赖

代码语言:javascript
复制
<dependency>
    <groupId>javax.annotation</groupId>
    <artifactId>jsr250-api</artifactId>
    <version>1.0</version>
</dependency>

控制器中通过注解设置

代码语言:javascript
复制
package com.xxx.controller;
​
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
​
import javax.annotation.security.RolesAllowed;
​
@Controller
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
​
    @RolesAllowed(value = {"ROLE_ADMIN"})
    @RequestMapping("/query")
    public String query(){
        System.out.println("用户查询....");
        return "/home.jsp";
    }
    @RolesAllowed(value = {"ROLE_USER"})
    @RequestMapping("/save")
    public String save(){
        System.out.println("用户添加....");
        return "/home.jsp";
    }
​
    @RequestMapping("/update")
    public String update(){
        System.out.println("用户更新....");
        return "/home.jsp";
    }
}
​

Spring表达式的使用

代码语言:javascript
复制
package com.xxx.controller;
​
import org.springframework.security.access.prepost.PreAuthorize;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
​
import javax.annotation.security.RolesAllowed;
​
@Controller
@RequestMapping("/order")
public class OrderController {
​
    @PreAuthorize(value = "hasAnyRole('ROLE_USER')")
    @RequestMapping("/query")
    public String query(){
        System.out.println("用户查询....");
        return "/home.jsp";
    }
    @PreAuthorize(value = "hasAnyRole('ROLE_ADMIN')")
    @RequestMapping("/save")
    public String save(){
        System.out.println("用户添加....");
        return "/home.jsp";
    }
​
    @RequestMapping("/update")
    public String update(){
        System.out.println("用户更新....");
        return "/home.jsp";
    }
}
​

SpringSecurity提供的注解

代码语言:javascript
复制
package com.xxx.controller;
​
import org.springframework.security.access.annotation.Secured;
import org.springframework.security.access.prepost.PreAuthorize;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
​
@Controller
@RequestMapping("/role")
public class RoleController {
​
    @Secured("ROLE_USER")
    @RequestMapping("/query")
    public String query(){
        System.out.println("用户查询....");
        return "/home.jsp";
    }
​
    @Secured("ROLE_ADMIN")
    @RequestMapping("/save")
    public String save(){
        System.out.println("用户添加....");
        return "/home.jsp";
    }
​
    @RequestMapping("/update")
    public String update(){
        System.out.println("用户更新....");
        return "/home.jsp";
    }
}
​

异常处理

新增一个错误页面,然后在SpringSecurity的配置文件中配置即可

当然你也可以使用前面介绍的SpringMVC中的各种异常处理器处理

3.2 标签使用

前面介绍的注解的权限管理可以控制用户是否具有这个操作的权限,但是当用户具有了这个权限后进入到具体的操作页面,这时我们还有进行更细粒度的控制,这时注解的方式就不太适用了,这时我们可以通过标签来处里

添加SpringSecurity的标签库

代码语言:javascript
复制
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<%@ taglib prefix="security" uri="http://www.springframework.org/security/tags" %>
<html>
<head>
    <title>Title</title>
</head>
<body>
    <h1>欢迎光临...</h1>
    <security:authentication property="principal.username" />
    <security:authorize access="hasAnyRole('ROLE_USER')" >
        <a href="#">用户查询</a><br>
    </security:authorize>
    <security:authorize access="hasAnyRole('ROLE_ADMIN')" >
        <a href="#">用户添加</a><br>
    </security:authorize>
    <security:authorize access="hasAnyRole('ROLE_USER')" >
        <a href="#">用户更新</a><br>
    </security:authorize>
    <security:authorize access="hasAnyRole('ROLE_ADMIN')" >
        <a href="#">用户删除</a><br>
    </security:authorize>
</body>
</html>
​

页面效果

原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
目录
  • 1.初识Spring Security
    • 1.1 Spring Security概念
      • 1.2 快速入门案例
        • 1.2.1 环境准备
        • 1.2.2 整合SpringSecurity
    • 2. 认证操作
      • 2.1 自定义登录页面
        • 2.2 关闭CSRF拦截
          • 2.3 数据库认证
            • 2.4 加密
              • 2.5 认证状态
                • 2.6 记住我
                • 3. 授权
                  • 3.1 注解使用
                    • 3.2 标签使用
                    相关产品与服务
                    多因子身份认证
                    多因子身份认证(Multi-factor Authentication Service,MFAS)的目的是建立一个多层次的防御体系,通过结合两种或三种认证因子(基于记忆的/基于持有物的/基于生物特征的认证因子)验证访问者的身份,使系统或资源更加安全。攻击者即使破解单一因子(如口令、人脸),应用的安全依然可以得到保障。
                    领券
                    问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档