09-微服务版的单点登陆系统设计及实现
Posted 雨田说码
tags:
篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了09-微服务版的单点登陆系统设计及实现相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
文章目录
简介
背景分析
传统的登录系统中，每个站点都实现了自己的专用登录模块。各站点的登录状态相互不认可，各站点需要逐一手工登录。例如：
这样的系统，我们又称之为多点登陆系统。应用起来相对繁琐（每次访问资源服务都需要重新登陆认证和授权）。与此同时，系统代码的重复也比较高。由此单点登陆系统诞生。
单点登陆系统
单点登录，英文是 Single Sign On（缩写为 SSO）。即多个站点共用一台认证授权服务器，用户在其中任何一个站点登录后，可以免登录访问其他所有站点。而且，各站点间可以通过该登录状态直接交互。例如：
快速入门实践
工程结构如下:
创建认证授权工程
添加项目依赖
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-oauth2</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>
构建项目配置文件
在sca-auth工程中创建bootstrap.yml文件，例如：
server:
port: 8071
spring:
application:
name: sca-auth
cloud:
nacos:
discovery:
server-addr: localhost:8848
config:
server-addr: localhost:8848
添加项目启动类
package com.jt;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
@SpringBootApplication
public class ResourceAuthApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ResourceAuthApplication.class, args);
}
}
启动并访问项目
项目启动时，系统会默认生成一个登陆密码，例如：
打开浏览器输入http://localhost:8071呈现登陆页面,例如：
其中，默认用户名为user，密码为系统启动时，在控制台呈现的密码。执行登陆测试,登陆成功进入如下界面（因为没有定义登陆页面，所以会出现404）：
自定义登陆逻辑
业务描述
我们的单点登录系统最终会按照如下结构进行设计和实现,例如:
我们在实现登录时,会在UI工程中,定义登录页面(login.html),然后在页面中输入自己的登陆账号，登陆密码,将请求提交给网关,然后网关将请求转发到auth工程,登陆成功和失败要返回json数据,在这个章节我们会按这个业务逐步进行实现
定义安全配置类
修改SecurityConfig配置类,添加登录成功或失败的处理逻辑,例如:
package com.jt.auth.config;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.WebSecurityConfigurerAdapter;
import org.springframework.security.crypto.bcrypt.BCryptPasswordEncoder;
import org.springframework.security.web.authentication.AuthenticationFailureHandler;
import org.springframework.security.web.authentication.AuthenticationSuccessHandler;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
@Configuration
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
/**初始化密码加密对象*/
@Bean
public BCryptPasswordEncoder passwordEncoder(){
return new BCryptPasswordEncoder();
}
/**在这个方法中定义登录规则
* 1)对所有请求放行(当前工程只做认证)
* 2)登录成功信息的返回
* 3)登录失败信息的返回
* */
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
//关闭跨域工具
http.csrf().disable();
//放行所有请求
http.authorizeRequests().anyRequest().permitAll();
//登录成功与失败的处理
http.formLogin()
.successHandler(successHandler())
.failureHandler(failureHandler());
}
@Bean
public AuthenticationSuccessHandler successHandler(){
// return new AuthenticationSuccessHandler() {
// @Override
// public void onAuthenticationSuccess(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse, Authentication authentication) throws IOException, ServletException {
//
// }
// }
return (request,response,authentication) ->{
//1.构建map对象,封装响应数据
Map<String,Object> map=new HashMap<>();
map.put("state",200);
map.put("message","login ok");
//2.将map对象写到客户端
writeJsonToClient(response,map);
};
}
@Bean
public AuthenticationFailureHandler failureHandler(){
return (request,response, e)-> {
//1.构建map对象,封装响应数据
Map<String,Object> map=new HashMap<>();
map.put("state",500);
map.put("message","login failure");
//2.将map对象写到客户端
writeJsonToClient(response,map);
};
}
private void writeJsonToClient(HttpServletResponse response,
Object object) throws IOException {
//1.将对象转换为json
//将对象转换为json有3种方案:
//1)Google的Gson-->toJson (需要自己找依赖)
//2)阿里的fastjson-->JSON (spring-cloud-starter-alibaba-sentinel)
//3)Springboot web自带的jackson-->writeValueAsString (spring-boot-starter-web)
//我们这里借助springboot工程中自带的jackson
//jackson中有一个对象类型为ObjectMapper,它内部提供了将对象转换为json的方法
//例如:
String jsonStr=new ObjectMapper().writeValueAsString(object);
//3.将json字符串写到客户端
PrintWriter writer = response.getWriter();
writer.println(jsonStr);
writer.flush();
}
}
定义用户信息处理对象
package com.jt.auth.service;
@Service
public class UserDetailServiceImpl implements UserDetailsService {
@Autowired
private BCryptPasswordEncoder passwordEncoder;
/**
* 当我们执行登录操作时,底层会通过过滤器等对象,调用这个方法.
* @param username 这个参数为页面输出的用户名
* @return 一般是从数据库基于用户名查询到的用户信息
* @throws UsernameNotFoundException
*/
@Override
public UserDetails loadUserByUsername(String username)
throws UsernameNotFoundException {
//假设用户名就是用户输入的用户名（username），这个密码是基于用户名从数据库查询到的
String encodedPwd=passwordEncoder.encode("123456");
//假设这个权限信息也是从数据库查询到的
List<GrantedAuthority> grantedAuthorities =AuthorityUtils.commaSeparatedStringToAuthorityList(
"sys:res:retrieve,sys:res:create");
//这个user是SpringSecurity提供的UserDetails接口的实现,用于封装用户信息
//后续我们也可以基于需要自己构建UserDetails接口的实现
User user=new User(username,encodedPwd,grantedAuthorities);
return user;
}
}
网关中登陆路由配置
在网关配置文件中添加如下配置：
- id: router02
uri: lb://sca-auth #lb表示负载均衡,底层默认使用ribbon实现
predicates: #定义请求规则(请求需要按照此规则设计)
- Path=/auth/login/** #请求路径设计
filters:
- StripPrefix=1 #转发之前去掉path中第一层路径
基于Postman进行访问测试
启动sca-gateway，sca-auth服务，然后基于postman进行访问测试，例如：
自定义登陆页面
在sca-resource-ui工程的static目录中定义登陆页面，例如：
<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
<!-- Required meta tags -->
<meta charset="utf-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
<!-- Bootstrap CSS -->
<link href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/bootstrap@5.0.2/dist/css/bootstrap.min.css" rel="stylesheet" integrity="sha384-EVSTQN3/azprG1Anm3QDgpJLIm9Nao0Yz1ztcQTwFspd3yD65VohhpuuCOmLASjC" crossorigin="anonymous">
<title>login</title>
</head>
<body>
<div class="container"id="app">
<h3>Please Login</h3>
<form>
<div class="mb-3">
<label for="usernameId" class="form-label">Username</label>
<input type="text" v-model="username" class="form-control" id="usernameId" aria-describedby="emailHelp">
</div>
<div class="mb-3">
<label for="passwordId" class="form-label">Password</label>
<input type="password" v-model="password" class="form-control" id="passwordId">
</div>
<button type="button" @click="doLogin()" class="btn btn-primary">Submit</button>
</form>
</div>
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/bootstrap@5.0.2/dist/js/bootstrap.bundle.min.js" integrity="sha384-MrcW6ZMFYlzcLA8Nl+NtUVF0sA7MsXsP1UyJoMp4YLEuNSfAP+JcXn/tWtIaxVXM" crossorigin="anonymous"></script>
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/vue/dist/vue.js"></script>
<script src="https://unpkg.com/axios/dist/axios.min.js"></script>
<script>
var vm=new Vue({
el:"#app",//定义监控点，vue底层会基于此监控点在内存中构建dom树
data:{ //此对象中定义页面上要操作的数据
username:"",
password:""
},
methods: {//此位置定义所有业务事件处理函数
doLogin() {
//1.定义url
let url = "http://localhost:9000/auth/login"
//2.定义参数
let params = new URLSearchParams()
params.append('username',this.username);
params.append('password',this.password);
//3.发送异步请求
axios.post(url, params).then((response) => {
debugger
let result=response.data;
console.log(result);
if (result.state == 200) {
alert("login ok");
} else {
alert(result.message);
}
})
}
}
});
</script>
</body>
</html>
启动sca-resource-ui服务后，进入登陆页面，输入用户名jack,密码123456进行登陆测试。
颁发登陆成功令牌
构建令牌配置对象
本次我们借助JWT(Json Web Token-是一种json格式）方式将用户相关信息进行组织和加密,并作为响应令牌(Token),从服务端响应到客户端,客户端接收到这个JWT令牌之后,将其保存在客户端(例如localStorage),然后携带令牌访问资源服务器,资源服务器获取并解析令牌的合法性,基于解析结果判定是否允许用户访问资源.
package com.jt.auth.config;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.security.oauth2.provider.token.TokenStore;
import org.springframework.security.oauth2.provider.token.store.JwtAccessTokenConverter;
import org.springframework.security.oauth2.provider.token.store.JwtTokenStore;
@Configuration
public class TokenConfig {
//解密口令
private String SIGNING_KEY = "auth";
//构建令牌生成器对象
@Bean
public TokenStore tokenStore() {
return new JwtTokenStore(jwtAccessTokenConverter());
}
//Jwt转换器,将任何数据转换为jwt字符串
@Bean
public JwtAccessTokenConverter jwtAccessTokenConverter(){
JwtAccessTokenConverter converter=new JwtAccessTokenConverter();
//设置加密/解密口令
converter.setSigningKey(SIGNING_KEY);
return converter;
}
}
定义认证授权核心配置
第一步：在SecurityConfig中添加如下方法（创建认证管理器对象，后面授权服务器会用到）：
@Bean
public AuthenticationManager authenticationManagerBean()
throws Exception {
return super.authenticationManagerBean();
}
第二步：所有零件准备好了开始拼装最后的主体部分，这个主体部分就是授权服务器的核心配置
package com.cy.jt.auth.config;
import lombok.AllArgsConstructor;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.http.HttpMethod;
import org.springframework.security.authentication.AuthenticationManager;
import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetailsService;
import org.springframework.security.crypto.password.PasswordEncoder;
import org.springframework.security.以上是关于09-微服务版的单点登陆系统设计及实现的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章