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2023-06(2)

Spring Security 6 配置方法，废弃 WebSecurityConfigurerAdapter

发布于2023-06-19 22:22 阅读(1187) 评论(0) 点赞(1) 收藏(3)

一、背景

最近阿里云的项目迁回本地运行，数据库从阿里云的RDS（即Mysql5.6）换成了本地8.0，Redis也从古董级别的2.x换成了现在6，忍不住，手痒，把jdk升级到了17，用zgc垃圾回收器，源代码重新编译重新发布，结果碰到了古董的SpringBoot不支持jdk17，所以有了这篇日志。记录一下SpringBoot2+SpringSecurity+JWT升级成SpringBoot3+SpringSecurity+JWT，就像文章标题所说的，SpringSecurity已经废弃了继承WebSecurityConfigurerAdapter的配置方式，那就的从头来咯。

在Spring Security 5.7.0-M2中，Spring就废弃了WebSecurityConfigurerAdapter，因为Spring官方鼓励用户转向基于组件的安全配置。本文整理了一下新的配置方法。

在下面的例子中，我们使用Spring Security lambda DSL和HttpSecurity#authorizeHttpRequests方法来定义我们的授权规则，从而遵循最佳实践。

二、配置成功后根据配置的情况整理的类图

三、配置详情

3.1. 启用WebSecurity配置


@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig {
 
}

以下的配置在SecurityConfig内完成。

3.1.1. 注册SecurityFilterChain Bean，并完成HttpSecurity配置

在HttpSecurity中注意使用了lambda写法，使用这种写法之后，每个设置都直接返回HttpSecurity对象，避免了多余的and()操作符。每一步具体的含义，请参考代码上的注释。


    @Bean
    public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
                // 禁用basic明文验证
                .httpBasic().disable()
                // 前后端分离架构不需要csrf保护
                .csrf().disable()
                // 禁用默认登录页
                .formLogin().disable()
                // 禁用默认登出页
                .logout().disable()
                // 设置异常的EntryPoint，如果不设置，默认使用Http403ForbiddenEntryPoint
                .exceptionHandling(exceptions -> exceptions.authenticationEntryPoint(invalidAuthenticationEntryPoint))
                // 前后端分离是无状态的，不需要session了，直接禁用。
                .sessionManagement(session -> session.sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS))
                .authorizeHttpRequests(authorizeHttpRequests -> authorizeHttpRequests
                        // 允许所有OPTIONS请求
                        .requestMatchers(HttpMethod.OPTIONS, "/**").permitAll()
                        // 允许直接访问授权登录接口
                        .requestMatchers(HttpMethod.POST, "/web/authenticate").permitAll()
                        // 允许 SpringMVC 的默认错误地址匿名访问
                        .requestMatchers("/error").permitAll()
                        // 其他所有接口必须有Authority信息，Authority在登录成功后的UserDetailsImpl对象中默认设置“ROLE_USER”
                        //.requestMatchers("/**").hasAnyAuthority("ROLE_USER")
                        // 允许任意请求被已登录用户访问，不检查Authority
                        .anyRequest().authenticated())
                .authenticationProvider(authenticationProvider())
                // 加我们自定义的过滤器，替代UsernamePasswordAuthenticationFilter
                .addFilterBefore(authenticationJwtTokenFilter(), UsernamePasswordAuthenticationFilter.class);
 
        return http.build();
    }

3.1.2. 注册自定义用户登录信息查询Bean


    @Autowired
    private UserDetailsService userDetailsService;
 
    @Bean
    public UserDetailsService userDetailsService() {
        // 调用 JwtUserDetailService实例执行实际校验
        return username -> userDetailsService.loadUserByUsername(username);
    }

这里关联到一个自定义的子类UserDetailsService，代码逻辑如下，注意需要根据实际情况改造数据库查询逻辑：


@Component
public class SecurityUserDetailsService implements UserDetailsService {
 
    @Autowired
    private SqlSession sqlSession;
 
    @Override
    public UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException {
        try {
            // 查询数据库用户表，获得用户信息
            sqlSession.xxx
            // 使用获得的信息创建SecurityUserDetails
            SecurityUserDetails user = new SecurityUserDetails(username, 
                    password,
                    // 以及其他org.springframework.security.core.userdetails.UserDetails接口要求的信息
                    );
 
            logger.info("用户信息：{}", user);
            return user;
        } catch (Exception e) {
            String msg = "Username: " + username + " not found";
            logger.error(msg, e);
            throw new UsernameNotFoundException(msg);
        }
    }
}

3.1.3. 注册密码加密Bean


    @Bean
    public PasswordEncoder passwordEncoder() {
        return new BCryptPasswordEncoder();
    }

3.1.4. 注册用户授权检查执行Bean

这里设定使用DaoAuthenticationProvider执行具体的校验检查，并且将自定义的用户登录查询服务Bean，和密码生成器都注入到该对象中


    /**
     * 调用loadUserByUsername获得UserDetail信息，在AbstractUserDetailsAuthenticationProvider里执行用户状态检查
     *
     * @return
     */
    @Bean
    public AuthenticationProvider authenticationProvider() {
        DaoAuthenticationProvider authProvider = new DaoAuthenticationProvider();
        // DaoAuthenticationProvider 从自定义的 userDetailsService.loadUserByUsername 方法获取UserDetails
        authProvider.setUserDetailsService(userDetailsService());
        // 设置密码编辑器
        authProvider.setPasswordEncoder(passwordEncoder());
        return authProvider;
    }

3.1.5. 注册授权检查管理Bean


    /**
     * 登录时需要调用AuthenticationManager.authenticate执行一次校验
     *
     * @param config
     * @return
     * @throws Exception
     */
    @Bean
    public AuthenticationManager authenticationManager(AuthenticationConfiguration config) throws Exception {
        return config.getAuthenticationManager();
    }

3.1.6. 注册每次请求的jwt检查拦截器

在拦截器中检查jwt是否能够通过签名验证，是否还在有效期内。如果通过验证，使用jwt中的信息生成一个不含密码信息的SecurityUserDetails对象，并设置到SecurityContext中，确保后续的过滤器检查能够知晓本次请求是被授权过的。具体代码逻辑看3.2. jwt请求过滤器。


    @Bean
    public JwtTokenOncePerRequestFilter authenticationJwtTokenFilter() {
        return new JwtTokenOncePerRequestFilter();
    }

3.1.7. SecurityConfig 对象完整内容


@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig {
 
    @Autowired
    private UserDetailsService userDetailsService;
 
    @Autowired
    private InvalidAuthenticationEntryPoint invalidAuthenticationEntryPoint;
 
    @Bean
    public PasswordEncoder passwordEncoder() {
        return new BCryptPasswordEncoder();
    }
 
    @Bean
    public JwtTokenOncePerRequestFilter authenticationJwtTokenFilter() {
        return new JwtTokenOncePerRequestFilter();
    }
 
    @Bean
    public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
                // 禁用basic明文验证
                .httpBasic().disable()
                // 前后端分离架构不需要csrf保护
                .csrf().disable()
                // 禁用默认登录页
                .formLogin().disable()
                // 禁用默认登出页
                .logout().disable()
                // 设置异常的EntryPoint，如果不设置，默认使用Http403ForbiddenEntryPoint
                .exceptionHandling(exceptions -> exceptions.authenticationEntryPoint(invalidAuthenticationEntryPoint))
                // 前后端分离是无状态的，不需要session了，直接禁用。
                .sessionManagement(session -> session.sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS))
                .authorizeHttpRequests(authorizeHttpRequests -> authorizeHttpRequests
                        // 允许所有OPTIONS请求
                        .requestMatchers(HttpMethod.OPTIONS, "/**").permitAll()
                        // 允许直接访问授权登录接口
                        .requestMatchers(HttpMethod.POST, "/web/authenticate").permitAll()
                        // 允许 SpringMVC 的默认错误地址匿名访问
                        .requestMatchers("/error").permitAll()
                        // 其他所有接口必须有Authority信息，Authority在登录成功后的UserDetailsImpl对象中默认设置“ROLE_USER”
                        //.requestMatchers("/**").hasAnyAuthority("ROLE_USER")
                        // 允许任意请求被已登录用户访问，不检查Authority
                        .anyRequest().authenticated())
                .authenticationProvider(authenticationProvider())
                // 加我们自定义的过滤器，替代UsernamePasswordAuthenticationFilter
                .addFilterBefore(authenticationJwtTokenFilter(), UsernamePasswordAuthenticationFilter.class);
 
        return http.build();
    }
 
    @Bean
    public UserDetailsService userDetailsService() {
        // 调用 JwtUserDetailService实例执行实际校验
        return username -> userDetailsService.loadUserByUsername(username);
    }
 
    /**
     * 调用loadUserByUsername获得UserDetail信息，在AbstractUserDetailsAuthenticationProvider里执行用户状态检查
     *
     * @return
     */
    @Bean
    public AuthenticationProvider authenticationProvider() {
        DaoAuthenticationProvider authProvider = new DaoAuthenticationProvider();
        // DaoAuthenticationProvider 从自定义的 userDetailsService.loadUserByUsername 方法获取UserDetails
        authProvider.setUserDetailsService(userDetailsService());
        // 设置密码编辑器
        authProvider.setPasswordEncoder(passwordEncoder());
        return authProvider;
    }
 
    /**
     * 登录时需要调用AuthenticationManager.authenticate执行一次校验
     *
     * @param config
     * @return
     * @throws Exception
     */
    @Bean
    public AuthenticationManager authenticationManager(AuthenticationConfiguration config) throws Exception {
        return config.getAuthenticationManager();
    }
}

3.2. JWT请求过滤检查


/**
 * 每次请求的 Security 过滤类。执行jwt有效性检查，如果失败，不会设置 SecurityContextHolder 信息，会进入 AuthenticationEntryPoint
 */
public class JwtTokenOncePerRequestFilter extends OncePerRequestFilter {
 
    @Autowired
    private JwtTokenProvider jwtTokenProvider;
 
    @Override
    protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, FilterChain filterChain)
            throws ServletException, IOException {
        try {
            String token = jwtTokenProvider.resolveToken(request);
            if (token != null && jwtTokenProvider.validateToken(token)) {
                Authentication auth = jwtTokenProvider.getAuthentication(token);
                
                if (auth != null) {
                    SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(auth);
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            logger.error("Cannot set user authentication!", e);
        }
 
        filterChain.doFilter(request, response);
    }
 
}

3.3. 登录校验

考虑到jwt签名验签的可靠性，以及jwt的有效载荷并未被加密，所以jwt中放置了UserDetails接口除密码字段外其他所有字段以及项目所需的业务字段。两个目的，1. 浏览器端可以解码jwt的有效载荷部分的内容用于业务处理，由于不涉及到敏感信息，不担心泄密；2.服务端可以通过jwt的信息重新生成UserDetails对象，并设置到SecurityContext中，用于请求拦截的授权校验。

代码如下：


@RestController
@RequestMapping("/web")
public class AuthController {
 
    @PostMapping(value="/authenticate")
    public ResponseEntity<?> authenticate(@RequestBody Map<String, String> param) {
        logger.debug("登录请求参数：{}", param);
 
        try {
            String username = param.get("username");
            String password = param.get("password");
            String reqType = param.get("type");
 
            // 传递用户密码给到SpringSecurity执行校验，如果校验失败，会进入BadCredentialsException
            Authentication authentication = authenticationManager.authenticate(new UsernamePasswordAuthenticationToken(username, password));
            // 验证通过，设置授权信息至SecurityContextHolder
            SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authentication);
 
            // 如果验证通过了，从返回的authentication里获得完整的UserDetails信息
            SecurityUserDetails userDetails = (SecurityUserDetails) authentication.getPrincipal();
 
            // 将用户的ID、名称等信息保存在jwt的token中
            String token = jwtTokenProvider.createToken(userDetails.getUsername(), userDetails.getCustname(), new ArrayList<>());
 
            // 设置cookie，本项目中非必需，因以要求必须传head的Authorization: Bearer 参数
            ResponseCookie jwtCookie = jwtTokenProvider.generateJwtCookie(token);
            Map<String, Object> model = new HashMap<>();
            model.put("username", username);
            model.put("token", token);
            return ok().body(RespBody.build().ok("登录成功", model));
        } catch (BadCredentialsException e) {
            return ok(RespBody.build().fail("账号或密码错误！"));
        }
    }
}

4. 总结

经过以上步骤，对SpringSecurity6结合jwt机制进行校验的过程就全部完成了，jwt的工具类可以按照项目自己的情况进行编码。近期会修改我位于github的示例工程，提供完整的SpringBoot3+SpringSecurity6+jwt的示例工程。目前有一个SpringBoot2的老版本在这里。jwt的工具类也可以参考老版本的这个。

原文链接:https://blog.csdn.net/xieshaohu/article/details/129780439

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