SpringBoot整合SpringSecurity

Posted 2021-07-05 dxj1016

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了SpringBoot整合SpringSecurity相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

狂神视频
在这里插入图片描述

1、安全简介

在 Web 开发中，安全一直是非常重要的一个方面。
安全虽然属于应用的非功能性需求，但是应该在应用开发的初期就考虑进来。
如果在应用开发的后期才考虑安全的问题，就可能陷入一个两难的境地：一方面，应用存在严重的安全漏洞，无法满足用户的要求，并可能造成用户的隐私数据被攻击者窃取；另一方面，应用的基本架构已经确定，要修复安全漏洞，可能需要对系统的架构做出比较重大的调整，因而需要更多的开发时间，影响应用的发布进程。
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。
市面上存在比较有名的：Shiro，Spring Security ！
这里需要阐述一下的是，每一个框架的出现都是为了解决某一问题而产生了，那么Spring Security框架的出现是为了解决什么问题呢？
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
从官网的介绍中可以知道这是一个权限框架。像我们之前做项目是没有使用框架是怎么控制权限的？对于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。
怎么解决之前写权限代码繁琐，冗余的问题，一些主流框架就应运而生而Spring Scecurity就是其中的一种。
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。

2、实战测试

2.1、实验环境搭建

新建一个初始的springboot项目，选择web模块，thymeleaf模块
导入静态资源
创建application.yml并关闭thymeleag缓存（记住如果用阿里云创建的项目要先把properties文件中的注释掉）

spring:
  thymeleaf:
    cache: false

controller跳转！

package com.spring.controller;

import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

@Controller
public class RouterController {
   @RequestMapping({"/","/index"})
   public String index(){
       return "index";
  }
   @RequestMapping("/toLogin")
   public String toLogin(){
       return "views/login";
  }
   @RequestMapping("/level1/{id}")
   public String level1(@PathVariable("id") int id){
       return "views/level1/"+id;
  }
   @RequestMapping("/level2/{id}")
   public String level2(@PathVariable("id") int id){
       return "views/level2/"+id;
  }
   @RequestMapping("/level3/{id}")
   public String level3(@PathVariable("id") int id){
       return "views/level3/"+id;
  }
}

测试实验环境是否OK!:http://localhost:8080/index访问首页

AOP：横切配置类

2.2、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
  @EnableXXX都是开启某个功能的意思
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。

2.3、认证和授权

目前，我们的测试环境，是谁都可以访问的，我们使用 Spring Security 增加上认证和授权的功能

引入 Spring Security 模块

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

编写 Spring Security 配置类
参考官网
 查看项目中的版本，找到对应的帮助文档
编写基础配置类SecurityConfig

package com.spring.config;
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 {      
  }
}

在configuref方法里定制请求的授权规则

@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
   // 定制请求的授权规则
   // 首页所有人可以访问
   // 首页所有人都可以访问，功能也只能对应有权限的人才能访问
    http.authorizeRequests().antMatchers("/").permitAll()
           .antMatchers("/level1/**").hasRole("vip1")
           .antMatchers("/level2/**").hasRole("vip2")
           .antMatchers("/level3/**").hasRole("vip3");

}

测试一下：发现除了首页都进不去了！出现403没有权限，因为我们目前没有登录的角色，因为请求需要登录的角色拥有对应的权限才可以！
在configure()方法中加入以下配置，开启自动配置的登录功能！

// 开启自动配置的登录功能
// /login 请求来到登录页
// /login?error 重定向到这里表示登录失败
//  没有权限默认会到登录页面
http.formLogin();

测试一下：发现，没有权限的时候，会跳转到登录的页面！
查看刚才登录页的注释信息；
我们可以定义认证规则，重写configure(AuthenticationManagerBuilder auth)方法

//定义认证规则
@Override
protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
   //在内存中定义，也可以在jdbc中去拿....
   auth.inMemoryAuthentication()      .withUser("kuangshen").password("123456").roles("vip2","vip3")
          .and()         .withUser("root").password("123456").roles("vip1","vip2","vip3")
          .and()        .withUser("guest").password("123456").roles("vip1","vip2");
}

测试，我们可以使用这些账号登录进行测试！发现会报错！
There is no PasswordEncoder mapped for the id “null”
原因，我们要将前端传过来的密码进行某种方式加密，否则就无法登录，修改代码

//AOP：拦截器
//设计模式：责任链模式
@EnableWebSecurity // 开启WebSecurity模式
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    //    链式编程
    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
//        首页所有人都可以访问，功能也只能对应有权限的人才能访问
        http.authorizeRequests().antMatchers("/").permitAll()
                .antMatchers("/level1/**").hasRole("vip1")
                .antMatchers("/level2/**").hasRole("vip2")
                .antMatchers("/level3/**").hasRole("vip3");

        // 开启自动配置的登录功能
        // /login 请求来到登录页
        // /login?error 重定向到这里表示登录失败
//        没有权限默认会到登录页面
        http.formLogin();

    }
    //定义认证规则
//    认证，springboot 2.1.x  可以直接使用
//    密码编码：PasswordEncode
//    在Spring Security 5.0+ 新增了很多的加密方法
    @Override
    protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
        //在内存中定义，也可以在jdbc中去拿....
        auth.inMemoryAuthentication().passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder())
                .withUser("dxj1016").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip2","vip3")
                .and()
                .withUser("root").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip1","vip2","vip3")
                .and()
                .withUser("guest").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip1","vip2");
    }
}

从数据库中拿数据：
在这里插入图片描述
11. 访问：http://localhost:8080/login使用dxj1016登录进去之后，因为dxj1016是vip2，Vip权限，所以如果访问level1中的就会出现403

2.4、权限控制和注销

在configure方法中添加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();
}

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>

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！
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("/");

测试，注销完毕后，发现跳转到首页OK
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>

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>

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；
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("/");

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-以上是关于SpringBoot整合SpringSecurity的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章 
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