SpringSecurity3.2.5自定义角色及权限的教程
最近阴差阳错的搞上了SpringSecurity3，因为是自己做的小系统，中间遇到了很多坑，基本每个坑都踩过了，网上也查了不少资料，发现有不少错误的，更是让我绕了一圈又一圈，现在把一些基本的东西总结一下。
先从整体上总结一下为什么使用SS，一般的，在不使用ss的情况下，我们基本会在每个业务方法执行前，插入一段用于验证权限的代码，从而判断当前用户是否有相应权限进行操作，这样做就会让业务方法和验证权限有了一个紧密的耦合；如果使用ss,我们就可以通过注解或者XML配置方式代替权限验证，使得业务和权限代码彻底分离，通过下图可以更形象的理解：
目前，权限管理采用最多的技术都是基于角色访问控制技术RBAC（Role Based Access Control）。一般来说，提供如下功能：1，角色管理界面，由用户定义角色，给角色赋权限；2，用户角色管理界面，由用户给系统用户赋予角色。什么是RBAC，说到底其实就是五张表，权限表-权限角色对应表-角色表-角色用户对应表-用户表，比较常见。但是ss3默认支持的并不是这种模式，而是通过XML配置角色及用户的方式实现的权限验证等操作，所以需要我们去实现SS中一些接口，让其支持RBAC，下面开始搭建一套支持RBAC技术的SS框架：
（1）数据库相关表格：
1.用户表Users
CREATE TABLE `users` (
`password` varchar(255) default NULL,
`username` varchar(255) default NULL,
`uid` int(11) NOT NULL auto_increment,
PRIMARY KEY (`uid`)
)
2.角色表Roles
CREATE TABLE `roles` (
`rolename` varchar(255) default NULL,
`rid` int(11) NOT NULL auto_increment,
PRIMARY KEY (`rid`)
)
3 用户_角色表users_roles
CREATE TABLE `users_roles` (
--用户表的外键
`uid` int(11) default NULL,
--角色表的外键
`rid` int(11) default NULL,
`urid` int(11) ,
PRIMARY KEY (`urid`),
)
4.资源表resources
CREATE TABLE `resources` (
-- 权限所对应的url地址
`url` varchar(255) default NULL,
--权限所对应的编码，例201代表发表文章
`resourcename` varchar(255) default NULL,
`rsid` int(11) ,
PRIMARY KEY (`rsid`)
)
5.角色_资源表roles_resources
CREATE TABLE `roles_resources` (
`rsid` int(11) default NULL,
`rid` int(11) default NULL,
`rrid` int(11) NOT NULL ,
PRIMARY KEY (`rrid`),
)
（2）在继续配置前，需要知道ss是如何通过权限验证的，实际上ss通过拦截器，拦截发来的请求，对其进行验证的。而具体验证的方式则是通过我们实现相关接口的方法来进行的。既然是拦截器，web.xml势必是优先配置的。
Archetype Created Web Application
springSecurityFilterChain
org.springframework.web.filter.DelegatingFilterProxy
springSecurityFilterChain
/*
spring
org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet
contextConfigLocation
classpath:spring-mvc.xml
1
spring
*.do
org.springframework.web.context.ContextLoaderListener
org.springframework.web.util.Log4jConfigListener
contextConfigLocation
classpath:applicationContext*.xml,classpath:spring-mybatis.xml
encodingFilter
org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter
encoding
UTF-8
org.springframework.web.util.IntrospectorCleanupListener
org.springframework.security.web.session.HttpSessionEventPublisher
20
接下来是spring security3的一些配置，具体的每一个是什么意思，网上很多资料，这里不赘述了。总之，需要根据自己的需求，进行相应的修改。
到上面的这个配置文件，则是重中之重了，和ss3打交道，主要都是这个文件。简单说一下，我们需要实现一个自己的filter，在配置中就是myFilterSecurityInterceptor，而这个filter中，还需要我们额外注入三个bean,分别是accessDecisionManager、fisMetadataSource以及authenticationManager,这三个属性中除了fisMetadataSource可以自定义名称外，其他两个都在ss3的父类中定义好了，所以此处需要特别注意，在这里掉过坑了。另外这里说一下这三个分别的作用，accessDecisionManager中有decide(Authentication authentication, Object object,Collection
/**
* @description 访问决策器，决定某个用户具有的角色，是否有足够的权限去访问某个资源 ;做最终的访问控制决定
*/
public class MyAccessDescisionManager implements AccessDecisionManager{
@Override
public void decide(Authentication authentication, Object object,
Collection configAttributes)
throws AccessDeniedException, InsufficientAuthenticationException {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("MyAccessDescisionManager.decide()------------------验证用户是否具有一定的权限--------");
if(configAttributes==null) return;
Iterator it = configAttributes.iterator();
while(it.hasNext()){
String needResource = it.next().getAttribute();
//authentication.getAuthorities() 用户所有的权限
for(GrantedAuthority ga:authentication.getAuthorities()){
if(needResource.equals(ga.getAuthority())){
return;
}
}
}
throw new AccessDeniedException("--------MyAccessDescisionManager：decide-------权限认证失败！");
}
@Override
public boolean supports(ConfigAttribute attribute) {
// TODO Auto-generated method stub
return true;
}
@Override
public boolean supports(Class clazz) {
// TODO Auto-generated method stub
return true;
}
}
到这里，可以很自然的想到是权限和用户数据从哪里得到的，filterInvocationSecurityMetadataSource在被加载时候，会首先将权限的信息建立起来，这里我用一个map，key为url,value为该权限的名称，这一步是在构造方法中进行的，也就是服务器启动时候完成的。而当用户访问某一个地址时，ss会到该类中调用getAttributes(Object obj)方法，obj中包含了访问的url地址，我们需要做的就是将该url对应的权限名称返回给ss，而ss会将返回的这个对象，其实就是accessDecisionManager的decide方法中的configAttributes对象。
/**
* @description 资源源数据定义，将所有的资源和权限对应关系建立起来，即定义某一资源可以被哪些角色访问
* @author aokunsang
* @date 2012-8-15
*/
public class MySecurityMetadataSource implements FilterInvocationSecurityMetadataSource {
private UserMapper userMapper;
public UserMapper getUserMapper() {
return userMapper;
}
public void setUserMapper(UserMapper userMapper) {
this.userMapper = userMapper;
}
/* 保存资源和权限的对应关系 key-资源url value-权限 */
private static Map> resourceMap = null;
private AntPathMatcher urlMatcher = new AntPathMatcher();
public MySecurityMetadataSource(UserMapper userMapper) {
this.userMapper = userMapper;
loadResourcesDefine();
}
@Override
public Collection getAllConfigAttributes() {
return null;
}
private void loadResourcesDefine(){
resourceMap = new HashMap>();
System.out.println("MySecurityMetadataSource.loadResourcesDefine()--------------开始加载资源列表数据--------");
List roles = userMapper.findAllRoles();
for(RolePO role : roles){
List resources = role.getResources();
for(ResourcePO resource : resources){
Collection configAttributes = null;
ConfigAttribute configAttribute = new SecurityConfig(resource.getResourceName());
if(resourceMap.containsKey(resource.getUrl())){
configAttributes = resourceMap.get(resource.getUrl());
configAttributes.add(configAttribute);
}else{
configAttributes = new ArrayList() ;
configAttributes.add(configAttribute);
resourceMap.put(resource.getUrl(), configAttributes);
}
}
}
System.out.println("11");
Set set = resourceMap.keySet();
Iterator it = set.iterator();
while(it.hasNext()){
String s = it.next();
System.out.println("key:"+s+"|value:"+resourceMap.get(s));
}
}
/*
* 根据请求的资源地址，获取它所拥有的权限
*/
@Override
public Collection getAttributes(Object obj)
throws IllegalArgumentException {
//获取请求的url地址
String url = ((FilterInvocation)obj).getRequestUrl();
System.out.println("MySecurityMetadataSource:getAttributes()---------------请求地址为："+url);
Iterator it = resourceMap.keySet().iterator();
while(it.hasNext()){
String _url = it.next();
if(_url.indexOf("?")!=-1){
_url = _url.substring(0, _url.indexOf("?"));
}
if(urlMatcher.match(_url,url)){
System.out.println("MySecurityMetadataSource:getAttributes()---------------需要的权限是："+resourceMap.get(_url));
return resourceMap.get(_url);
}
}
Collection nouse = new ArrayList();
nouse.add(new SecurityConfig("无相应权限"));
return nouse;
}
@Override
public boolean supports(Class arg0) {
System.out.println("MySecurityMetadataSource.supports()---------------------");
return true;
}
} 到这里，我们还有一个疑问，就是decide方法中的authentication对象（authentication.getAuthorities()包含当前用户拥有的权限），用户的对应角色和权限信息是从哪里获得的？其实这里是通过调用MyUserDetailsServiceImpl来获取的，该类需要实现UserDetailService接口，更具体一些实际上是通过loadUserByUsername进行获取用户权限信息的，这里注意返回的User不是我们自己定义的PO,而是ss3框架中的User。（这里说下为什么我自己的UserPO没有继承ss的User，就是因为User没有默认无参构造方法，导致mybatis无法创建对象，具体可能还是有办法的，比如重写mybatis的相关接口，比较麻烦，所以这里是先通过返回我们自己的UserPO后，再组装成ss需要的User对象进行的）这里在回到刚才AccessDescisionManager中的decide方法想一下，authentication.getAuthorities()其实获得的就是下面的Collection
最后下面的这段代码，我没有直接从username中直接获得resource，而是通过先获得role，再通过role获取resource，我感觉这样方便一些，sql也简单，当然有更好的可以替换掉。
@Component("myUserDetailsServiceImpl")
public class MyUserDetailsServiceImpl implements UserDetailsService{
@Resource
private UserMapper userMapper;
@Override
public UserDetails loadUserByUsername(String username)
throws UsernameNotFoundException {
System.out.println("username is " + username);
UserPO user = userMapper.getUserByUserName(username);
if(user == null) {
throw new UsernameNotFoundException(username);
}
Collection grantedAuths = obtionGrantedAuthorities(user);
System.out.println(user.getUsername());
return new User(
user.getUsername(),
user.getPassword(),
true,
true,
true,
true,
grantedAuths);
}
//取得用户的权限
private Set obtionGrantedAuthorities(UserPO user) {
Set authSet = new HashSet();
List roles = user.getRoles();
for(RolePO role : roles) {
RolePO innerRole = userMapper.getRoleByRoleName(role.getRoleName());
List tempRes = innerRole.getResources();
for(ResourcePO res : tempRes) {
authSet.add(new GrantedAuthorityImpl(res.getResourceName()));
}
}
return authSet;
}
}
到这里，所有的权限-角色-用户信息已经可以串起来了。再来梳理一下流程，启动服务器时，通过FilterInvocationSecurityMetadataSource获得用户的所有角色及权限信息，当用户登陆时，通过MyUserDetailsServiceImpl中的loadUserByUsername获得该登陆用户所有的权限，发出请求时，通过FilterInvocationSecurityMetadataSource的getAttributes(Object url)获得需要的权限名，最后在AccessDecisionManager中decide方法进行对比，如果用户拥有的权限名称和该url需要的权限名相同，那么放行，否则认证失败！清楚这些后，我们还需要一个filter，把上述流程串起来，就像提葡萄一样~
/**
* @description 一个自定义的filter，
* 必须包含authenticationManager,accessDecisionManager,securityMetadataSource三个属性，
我们的所有控制将在这三个类中实现
*/
public class MyFilterSecurityInterceptor extends AbstractSecurityInterceptor implements Filter{
private FilterInvocationSecurityMetadataSource fisMetadataSource;
/* (non-Javadoc)
* @see org.springframework.security.access.intercept.AbstractSecurityInterceptor#getSecureObjectClass()
*/
@Override
public Class getSecureObjectClass() {
return FilterInvocation.class;
}
@Override
public SecurityMetadataSource obtainSecurityMetadataSource() {
return fisMetadataSource;
}
@Override
public void destroy() {}
@Override
public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,
FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
System.out.println("------------MyFilterSecurityInterceptor.doFilter()-----------开始拦截器了....");
FilterInvocation fi = new FilterInvocation(request, response, chain);
InterceptorStatusToken token = super.beforeInvocation(fi);
try {
fi.getChain().doFilter(fi.getRequest(), fi.getResponse());
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}finally{
super.afterInvocation(token,null);
}
System.out.println("------------MyFilterSecurityInterceptor.doFilter()-----------拦截器该方法结束了....");
}
@Override
public void init(FilterConfig config) throws ServletException {
}
public void setFisMetadataSource(
FilterInvocationSecurityMetadataSource fisMetadataSource) {
this.fisMetadataSource = fisMetadataSource;
}
public FilterInvocationSecurityMetadataSource getFisMetadataSource() {
return fisMetadataSource;
}
}
如果全部照搬上边的代码，到这里就已经结束了。
但是昨天晚上遇到一个大坑，就是发现如果我在数据库中配置了该用户的相关权限url后，用户可以访问，如果用户没有该url的权限，该用户依然可以访问url，这是让我无比吃惊，因为大部分都是参考网络的资料写的，后来看了一下ss的源码，才发现可能是其他人写错了。这里简单说一下，因为单位电脑没有ss的源码，主要问题出在MyFilterSecurityInterceptor中的doFilter方法：InterceptorStatusToken token = super.beforeInvocation(fi); 当ss在未匹配到url的权限时，即MySecurityMetadataSource中的getAttributes返回的对象为空时，该方法beforeInvocation直接return null，而实际decide方法在下方并未运行。
protected InterceptorStatusToken beforeInvocation(Object object) {
if (!getSecureObjectClass().isAssignableFrom(object.getClass())) {
.....
}
Collection attributes = this.obtainSecurityMetadataSource().getAttributes(object);
if (attributes == null || attributes.isEmpty()) {//此处判断MySecurityMetadataSource中的getAttributes返回的对象
if (rejectPublicInvocations) {
throw new IllegalArgumentException("Secure object invocation " + object +
" was denied as public invocations are not allowed via this interceptor. "
+ "This indicates a configuration error because the "
+ "rejectPublicInvocations property is set to 'true'");
}
if (debug) {
logger.debug("Public object - authentication not attempted");
}
publishEvent(new PublicInvocationEvent(object));
return null; // no further work post-invocation
}
if (debug) {
logger.debug("Secure object: " + object + "; Attributes: " + attributes);
}
if (SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication() == null) {
credentialsNotFound(messages.getMessage("AbstractSecurityInterceptor.authenticationNotFound",
"An Authentication object was not found in the SecurityContext"), object, attributes);
}
Authentication authenticated = authenticateIfRequired();//实际运行decide方法的地方
// Attempt authorization
try {
this.accessDecisionManager.decide(authenticated, object, attributes);
}
catch (AccessDeniedException accessDeniedException) {
publishEvent(new AuthorizationFailureEvent(object, attributes, authenticated, accessDeniedException));
throw accessDeniedException;
}
if (debug) {
logger.debug("Authorization successful");
}
if (publishAuthorizationSuccess) {
publishEvent(new AuthorizedEvent(object, attributes, authenticated));
}
// Attempt to run as a different user
Authentication runAs = this.runAsManager.buildRunAs(authenticated, object, attributes);
if (runAs == null) {
if (debug) {
logger.debug("RunAsManager did not change Authentication object");
}
// no further work post-invocation
return new InterceptorStatusToken(SecurityContextHolder.getContext(), false, attributes, object);
} else {
if (debug) {
logger.debug("Switching to RunAs Authentication: " + runAs);
}
SecurityContext origCtx = SecurityContextHolder.getContext();
SecurityContextHolder.setContext(SecurityContextHolder.createEmptyContext());
SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(runAs);
// need to revert to token.Authenticated post-invocation
return new InterceptorStatusToken(origCtx, true, attributes, object);
}
} 在我看的所有BLOG中，当匹配不到时，全部返回了Null,而当我追到 super.beforeInvocation(fi)源码中时，发现当getAttributes返回null后，ss就会跳过AccessDecisionManager的decide方法，导致未进行判断！从而ss会让用户请求顺利的通过。之后，查了一下ss官方英文文档，如下描述：
CollectiongetAttributes(Object object) throws IllegalArgumentException
ConfigAttributes that apply to a given secure object.
- Parameters:
-
object- the object being secured - Returns:
- the attributes that apply to the passed in secured object. Should return an empty collection if there are no applicable attributes.
- Throws:
-
IllegalArgumentException- if the passed object is not of a type supported by theSecurityMetadataSourceimplementation
红色标出了，应当返回一个空的对象集合如果没有相应权限的时候。而其他blog文返回的是null，导致后续跳过了decide方法！所以我在MySecurityMetadataSource中的getAttributes中写的是：
Collection nouse = new ArrayList();
nouse.add(new SecurityConfig("无相应权限"));
return nouse; 这里发下几个帮助比较大的供参考：
http://aokunsang.iteye.com/blog/1638558
http://blog.csdn.net/k10509806/article/details/6369131
和只允许登陆一次的具体方法，需要重写UserPO中的hashCode和equal方法。
http://flashing.iteye.com/blog/823666