快速上手SpringBoot继承SpringSecurity(安全框架)详细教程!

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项目搭建结构

快速上手SpringBoot继承SpringSecurity(安全框架)详细教程!_第1张图片

SpringSecurity (安全)

在web开发中,安全第一位! 过滤器,拦截器~
功能性需求:否
做网站:安全应该在什么时候考虑? 设计之初!

  • 漏洞,隐私泄露~·
  • 架构一旦确定

shiro, SpringSecurity :很像-除了类不一样,名字不一样;
认证,授权(vip1, vip2, vip3)

  • 功能权限、
  • 访问权限
  • 菜单权限
  • …拦截器,过滤器:大量的原生代码~ 冗余

MVC->Spring->SpringBoot->框架框架思想

AOP:横切~ 配置类

一、简介(1)

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 !

二、认识SpringSecurity

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

Spring Security的两个主要目标是“认证"和“授权” (访问控制)ه
“认证" (Authentication)
“授权” (Authorization)这个概念是通用的,而不是只在Spring Security中存在。

这个概念是通用的,而不是只在Spring Security中存在。

参考官网: https://spring.io/projects/spring-security,查看我们自己项目中的版本,找到对应的帮助文档:https://docs.spring.io/spring-security/site/docs/5.2.0.RELEASE/reference/htmlsingle

三、实战测试

实验环境搭建

1、新建一个初始的springboot项目web模块,thymeleaf模块

2、导入静态资源

welcome.html
|views
|level1
1.html
2.html
3.html
|level2
1.html
2.html
3.html
|level3
1.html
2.html
3.html
Login.html

3、controller跳转!

package com.kuang.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;
  }

}

4、测试环境是否跑起来

四、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

1、引入 Spring Security 模块

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

2、编写 Spring Security 配置类

参考官网:https://spring.io/projects/spring-security

查看我们自己项目中的版本,找到对应的帮助文档:

https://docs.spring.io/spring-security/site/docs/5.3.0.RELEASE/reference/html5 #servlet-applications 8.16.4
快速上手SpringBoot继承SpringSecurity(安全框架)详细教程!_第2张图片

3、编写基础配置类

package com.kuang.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 {
       
  }
}

4、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
   http.authorizeRequests().antMatchers("/").permitAll()
  .antMatchers("/level1/**").hasRole("vip1")
  .antMatchers("/level2/**").hasRole("vip2")
  .antMatchers("/level3/**").hasRole("vip3");
}

5、测试一下:发现除了首页都进不去了!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!

6、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
http.formLogin();

7、测试一下:发现,没有权限的时候,会跳转到登录的页面!

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8、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");
}

9、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”
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10、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

//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....
   //Spring security 5.0中新增了多种加密方式,也改变了密码的格式。
   //要想我们的项目还能够正常登陆,需要修改一下configure中的代码。我们要将前端传过来的密码进行某种方式加密
   //spring security 官方推荐的是使用bcrypt加密方式。
   
   auth.inMemoryAuthentication().passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder())
          .withUser("kuangshen").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");
}

11、测试,发现,登录成功,并且每个角色只能访问自己认证下的规则!搞定

五、权限控制和注销

1、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();
}

2、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>

3、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!

4、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("/");

5、测试,注销完毕后,发现跳转到首页OK

6、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:


<dependency>
   <groupId>org.thymeleaf.extrasgroupId>
   <artifactId>thymeleaf-extras-springsecurity5artifactId>
   <version>3.0.4.RELEASEversion>
dependency>

7、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


<div class="right menu">

   
   <div sec:authorize="!isAuthenticated()">
       <a class="item" th:href="@{/login}">
           <i class="address card icon">i> 登录
       a>
   div>

   
   <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>

8、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;

9、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("/");

10、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-3-3</a></div>
           </div>
       </div>
   </div>
</div>

11、测试下!

12、权限控制和注销成功!

六、记住我

现在的情况,我们只要登录之后,关闭浏览器,再登录,就会让我们重新登录,但是很多网站的情况,就是有一个记住密码的功能,这个该如何实现呢?很简单

1、开启记住我功能

//定制请求的授权规则
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
//。。。。。。。。。。。
   //记住我
   http.rememberMe();
}

2、我们再次启动项目测试一下,发现登录页多了一个记住我功能,我们登录之后关闭 浏览器,然后重新打开浏览器访问,发现用户依旧存在!

思考:如何实现的呢?其实非常简单

我们可以查看浏览器的cookie
快速上手SpringBoot继承SpringSecurity(安全框架)详细教程!_第5张图片

3、我们点击注销的时候,可以发现,spring security 帮我们自动删除了这个 cookie

快速上手SpringBoot继承SpringSecurity(安全框架)详细教程!_第6张图片

4、结论:登录成功后,将cookie发送给浏览器保存,以后登录带上这个cookie,只要通过检查就可以免登录了。如果点击注销,则会删除这个cookie,具体的原理我们在JavaWeb阶段都讲过了,这里就不在多说了!

七、定制登录页

现在这个登录页面都是spring security 默认的,怎么样可以使用我们自己写的Login界面呢?

1、在刚才的登录页配置后面指定 loginpage

http.formLogin().loginPage(“/toLogin”);

2、然后前端也需要指向我们自己定义的 login请求

<a class="item" th:href="@{/toLogin}">
   <i class="address card icon"></i> 登录
</a>

3、我们登录,需要将这些信息发送到哪里,我们也需要配置,login.html 配置提交请求及方式,方式必须为post:

在 loginPage()源码中的注释上有写明:
在这里插入图片描述

<form th:action="@{/login}" method="post">
   <div class="field">
       <label>Username</label>
       <div class="ui left icon input">
           <input type="text" placeholder="Username" name="username">
           <i class="user icon"></i>
       </div>
   </div>
   <div class="field">
       <label>Password</label>
       <div class="ui left icon input">
           <input type="password" name="password">
           <i class="lock icon"></i>
       </div>
   </div>
   <input type="submit" class="ui blue submit button"/>
</form>

4、这个请求提交上来,我们还需要验证处理,怎么做呢?我们可以查看formLogin()方法的源码!我们配置接收登录的用户名和密码的参数!

http.formLogin()
  .usernameParameter("username")
  .passwordParameter("password")
  .loginPage("/toLogin")
  .loginProcessingUrl("/login"); // 登陆表单提交请求

5、在登录页增加记住我的多选框

<input type="checkbox" name="remember"> 记住我

6、后端验证处理!

//定制记住我的参数!
http.rememberMe().rememberMeParameter("remember");

7、测试

八、完整代码配置

package com.syj.config;

import org.springframework.security.config.annotation.authentication.builders.AuthenticationManagerBuilder;
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;
import org.springframework.security.crypto.bcrypt.BCryptPasswordEncoder;

@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {

   //定制请求的授权规则
   @Override
   protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {

       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:如果没有权限,就会跳转到登录页面!
           // /login 请求来到登录页
           // /login?error 重定向到这里表示登录失败
       http.formLogin()
          .usernameParameter("username")
          .passwordParameter("password")
          .loginPage("/toLogin")
          .loginProcessingUrl("/login"); // 登陆表单提交请求

       //开启自动配置的注销的功能
           // /logout 注销请求
           // .logoutSuccessUrl("/"); 注销成功来到首页

       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("/");

       //记住我
       http.rememberMe().rememberMeParameter("remember");
  }

   //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....
       //Spring security 5.0中新增了多种加密方式,也改变了密码的格式。
       //要想我们的项目还能够正常登陆,需要修改一下configure中的代码。我们要将前端传过来的密码进行某种方式加密
       //spring security 官方推荐的是使用bcrypt加密方式。

       auth.inMemoryAuthentication().passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder())
              .withUser("kuangshen").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");
  }
}

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