Spring Security实现分布式系统授权
Posted 赵广陆
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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Spring Security实现分布式系统授权相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
目录
1 需求分析
回顾技术方案如下：
1、UAA认证服务负责认证授权。
2、所有请求经过 网关到达微服务
3、网关负责鉴权客户端以及请求转发
4、网关将token解析后传给微服务，微服务进行授权。
2 注册中心
所有微服务的请求都经过网关，网关从注册中心读取微服务的地址，将请求转发至微服务。
本节完成注册中心的搭建，注册中心采用Eureka。
1、创建maven工程
2、pom.xml依赖如下
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-
4.0.0.xsd">
<parent>
<artifactId>distributed-security</artifactId>
<groupId>com.lw.security</groupId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
</parent>
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<artifactId>distributed-security-discovery</artifactId>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
</project>
3、配置文件
在resources中配置application.yml
spring:
application:
name: distributed-discovery
server:
port: 53000 #启动端口
eureka:
server:
enable-self-preservation: false #关闭服务器自我保护，客户端心跳检测15分钟内错误达到80%服务会保护，导致别人还认为是好用的服务
eviction-interval-timer-in-ms: 10000 #清理间隔（单位毫秒，默认是60*1000）5秒将客户端剔除的服务在服务注册列表中剔除#
shouldUseReadOnlyResponseCache: true #eureka是CAP理论种基于AP策略，为了保证强一致性关闭此切换CP默认不关闭 false关闭
client:
register-with-eureka: false #false:不作为一个客户端注册到注册中心
fetch-registry: false #为true时，可以启动，但报异常：Cannot execute request on any known server
instance-info-replication-interval-seconds: 10
serviceUrl:
defaultZone: http://localhost:$server.port/eureka/
instance:
hostname: $spring.cloud.client.ip-address
prefer-ip-address: true
instance-id: $spring.application.name:$spring.cloud.client.ip-address:$spring.application.instance_id:$server.port
启动类：
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class DiscoveryServer
public static void main(String[] args)
SpringApplication.run(DiscoveryServer.class, args);
3 网关
网关整合 OAuth2.0 有两种思路，一种是认证服务器生成jwt令牌, 所有请求统一在网关层验证，判断权限等操作；另一种是由各资源服务处理，网关只做请求转发。
我们选用第一种。我们把API网关作为OAuth2.0的资源服务器角色，实现接入客户端权限拦截、令牌解析并转发当前登录用户信息(jsonToken)给微服务，这样下游微服务就不需要关心令牌格式解析以及OAuth2.0相关机制了。
API网关在认证授权体系里主要负责两件事：
（1）作为OAuth2.0的资源服务器角色，实现接入方权限拦截。
（2）令牌解析并转发当前登录用户信息（明文token）给微服务
微服务拿到明文token(明文token中包含登录用户的身份和权限信息)后也需要做两件事：
（1）用户授权拦截（看当前用户是否有权访问该资源）
（2）将用户信息存储进当前线程上下文（有利于后续业务逻辑随时获取当前用户信息）
3.1 创建工程
1、pom.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-
4.0.0.xsd">
<parent>
<artifactId>distributed-security</artifactId>
<groupId>com.lw.security</groupId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
</parent>
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<artifactId>distributed-security-gateway</artifactId>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.netflix.hystrix</groupId>
<artifactId>hystrix-javanica</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.retry</groupId>
<artifactId>spring-retry</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-security</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-oauth2</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.security</groupId>
<artifactId>spring-security-jwt</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>javax.interceptor</groupId>
<artifactId>javax.interceptor-api</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>fastjson</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
</project>
2、配置文件
配置application.properties
spring.application.name=gateway-server
server.port=53010
spring.main.allow-bean-definition-overriding = true
logging.level.root = info
logging.level.org.springframework = info
zuul.retryable = true
zuul.ignoredServices = *
zuul.add-host-header = true
zuul.sensitiveHeaders = *
zuul.routes.uaa-service.stripPrefix = false
zuul.routes.uaa-service.path = /uaa/**
zuul.routes.order-service.stripPrefix = false
zuul.routes.order-service.path = /order/**
eureka.client.serviceUrl.defaultZone = http://localhost:53000/eureka/
eureka.instance.preferIpAddress = true
eureka.instance.instance-id = $spring.application.name:$spring.cloud.client.ip-address:$spring.application.instance_id:$server.port
management.endpoints.web.exposure.include = refresh,health,info,env
feign.hystrix.enabled = true
feign.compression.request.enabled = true
feign.compression.request.mime-types[0] = text/xml
feign.compression.request.mime-types[1] = application/xml
feign.compression.request.mime-types[2] = application/json
feign.compression.request.min-request-size = 2048
feign.compression.response.enabled = true
统一认证服务（UAA）与统一用户服务都是网关下微服务，需要在网关上新增路由配置：
zuul.routes.uaa-service.stripPrefix = false
zuul.routes.uaa-service.path = /uaa/**
zuul.routes.user-service.stripPrefix = false
zuul.routes.user-service.path = /order/**
上面配置了网关接收的请求url若符合/order/**表达式，将被被转发至order-service(统一用户服务)。
启动类：
@SpringBootApplication
@EnableZuulProxy
@EnableDiscoveryClient
public class GatewayServer
public static void main(String[] args)
SpringApplication.run(GatewayServer.class, args);
3.2 token配置
前面也介绍了，资源服务器由于需要验证并解析令牌，往往可以通过在授权服务器暴露check_token的Endpoint来完成，而我们在授权服务器使用的是对称加密的jwt，因此知道密钥即可，资源服务与授权服务本就是对称设计，那我们把授权服务的TokenConfig两个类拷贝过来就行 。
@Configuration
public class TokenConfig
private String SIGNING_KEY = "uaa123";
@Bean
public TokenStore tokenStore()
return new JwtTokenStore(accessTokenConverter());
@Bean
public JwtAccessTokenConverter accessTokenConverter()
JwtAccessTokenConverter converter = new JwtAccessTokenConverter();
converter.setSigningKey(SIGNING_KEY); //对称秘钥，资源服务器使用该秘钥来解密
return converter;
3.3 配置资源服务
在ResouceServerConfig中定义资源服务配置，主要配置的内容就是定义一些匹配规则，描述某个接入客户端需要什么样的权限才能访问某个微服务，如：
@Configuration
public class ResouceServerConfig
public static final String RESOURCE_ID = "res1";
/**
* 统一认证服务(UAA) 资源拦截
*/
@Configuration
@EnableResourceServer
public class UAAServerConfig extends
ResourceServerConfigurerAdapter
@Autowired
private TokenStore tokenStore;
@Override
public void configure(ResourceServerSecurityConfigurer resources)
resources.tokenStore(tokenStore).resourceId(RESOURCE_ID)
.stateless(true);
@Override
public void configure(HttpSecurity http) throws Exception
http.authorizeRequests()
.antMatchers("/uaa/**").permitAll();
/**
* 订单服务
*/
@Configuration
@EnableResourceServer
public class OrderServerConfig extends
ResourceServerConfigurerAdapter
@Autowired
private TokenStore tokenStore;
@Override
public void configure(ResourceServerSecurityConfigurer resources)
resources.tokenStore(tokenStore).resourceId(RESOURCE_ID)
.stateless(true);
@Override
public void configure(HttpSecurity http) throws Exception
http
.authorizeRequests()
.antMatchers("/order/**").access("#oauth2.hasScope('ROLE_API')");
上面定义了两个微服务的资源，其中：
UAAServerConfig指定了若请求匹配/uaa/**网关不进行拦截。
OrderServerConfig指定了若请求匹配/order/**，也就是访问统一用户服务，接入客户端需要有scope中包含read，并且authorities(权限)中需要包含ROLE_USER。
由于res1这个接入客户端，read包括ROLE_ADMIN,ROLE_USER,ROLE_API三个权限。
3.4 安全配置
@Configuration
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception
http
.authorizeRequests()
.antMatchers("/**").permitAll()
.and().csrf().disable();
4 转发明文token给微服务
通过Zuul过滤器的方式实现，目的是让下游微服务能够很方便的获取到当前的登录用户信息（明文token）
（ 1）实现Zuul前置过滤器，完成当前登录用户信息提取，并放入转发微服务的request中
/**
* token传递拦截
*/
public class AuthFilter extends ZuulFilter
@Override
public boolean shouldFilter()
return true;
@Override
public String filterType()
return "pre";
@Override
public int filterOrder()
return 0;
@Override
public Object run()
/**
* 1.获取令牌内容
*/
RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
Authentication authentication = SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication();
if(!(authentication instanceof OAuth2Authentication)) // 无token访问网关内资源的情况，目前仅有uua服务直接暴露
return null;
OAuth2Authentication oauth2Authentication = (OAuth2Authentication)authentication;
Authentication userAuthentication = oauth2Authentication.getUserAuthentication();
Object principal = userAuthentication.getPrincipal();
/**
* 2.组装明文token，转发给微服务，放入header，名称为json-token
*/
List<String> authorities = new ArrayList();
userAuthentication.getAuthorities().stream().forEach(s ->authorities.add(((GrantedAuthority) s).getAuthority()));
OAuth2Request oAuth2Request = oauth2Authentication.getOAuth2Request();
Map<String, String> requestParameters = oAuth2Request.getRequestParameters();
Map<String,Object> jsonToken = new HashMap<>(requestParameters);
if(userAuthentication != null)
jsonToken.put("principal",userAuthentication.getName());
jsonToken.put("authorities",authorities);
ctx.addZuulRequestHeader("json-token", EncryptUtil.encodeUTF8StringBase64(JSON.toJSONString(jsonToken)));
return null;
common包下建EncryptUtil类 UTF8互转Base64
public class EncryptUtil
private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(EncryptUtil.class);
public static String encodeBase64(byte[] bytes)
String encoded = Base64.getEncoder().encodeToString(bytes);
return encoded;
public static byte[<以上是关于Spring Security实现分布式系统授权的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
Spring Security OAuth2分布式系统认证解决方案
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Spring Security源码(一)：认证、授权、过滤器链