Spring Security【项目搭建 、内存认证 、UserDetailsService 、数据库认证、PasswordEncoder】(一)-全面详解（学习总结---从入门到深化）

 

 

目录

Spring Security介绍

Spring Security认证_项目搭建 

Spring Security认证_内存认证 

Spring Security认证_UserDetailsService 

 Spring Security认证_数据库认证

 Spring Security认证_PasswordEncoder

Spring Security认证_自定义登录页面 

Spring Security认证_会话管理 

---

Spring Security介绍

 Spring Security是Spring项目组提供的安全服务框架，核心功能包 括认证和授权。它为系统提供了声明式安全访问控制功能，减少了 为系统安全而编写大量重复代码的工作。

认证 

认证即系统判断用户的身份是否合法，合法可继续访问，不合法则 拒绝访问。常见的用户身份认证方式有：用户名密码登录、二维码 登录、手机短信登录、脸部识别认证、指纹认证等方式。 认证是为了保护系统的隐私数据与资源，用户的身份合法才能访问 该系统的资源。

授权

授权即认证通过后，根据用户的权限来控制用户访问资源的过程， 拥有资源的访问权限则正常访问，没有权限则拒绝访问。 比如在一 些视频网站中，普通用户登录后只有观看免费视频的权限，而VIP用 户登录后，网站会给该用户提供观看VIP视频的权限。 认证是为了保证用户身份的合法性，授权则是为了更细粒度的对隐 私数据进行划分，控制不同的用户能够访问不同的资源。

举个例子：认证是公司大门识别你作为员工能进入公司，而授权则 是由于你作为公司会计可以进入财务室，查看账目，处理财务数据。

Spring Security认证_项目搭建 

接下来我们先来搭建一个Spring Security项目

1、准备一个名为 mysecurity 的Mysql数据库

2、创建SpringBoot项目，添加依赖

    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-web




    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-thymeleaf




    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-security




    mysql
    mysql-connector-java
    runtime




    com.baomidou
    mybatis-plus-boot-starter
    3.5.0




    org.projectlombok
    lombok
    true




    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-test
    test

3、为SpringBoot项目编写配置文件

server:
  port: 80
#日志格式
logging:
  pattern:
    console: '%d{HH:mm:ss.SSS} %clr(%-5level) --- [%-15thread] %cyan(%-50logger{50}):%msg%n'
# 数据源
spring:
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql:///mysecurity?serverTimezone=UTC
    username: root
    password01: root

4、在 template 文件夹编写项目主页面 main.html

    
    


    
主页面

5、编写访问页面控制器

@Controller
public class PageController {
    @RequestMapping("/{page}")
    public String showPage(@PathVariable String page){
        return page;
   }
}

启动项目，访问项目主页面http://localhost/main，项目会自动 跳转到一个登录页面。这代表Spring Security已经开启了认证 功能，不登录无法访问所有资源，该页面就是Spring Security 自带的登录页面。 我们使用 user 作为用户名，控制台中的字符串作为密码登录，登 录成功后跳转到项目主页面。 在后续的课程中，我们会讲解在真实开发中，如何对登录页 面、登录逻辑等进行自定义配置。

Spring Security认证_内存认证 

 在实际开发中，用户数量不会只有一个，且密码是自己设置的。所 以我们需要自定义配置用户信息。首先我们在内存中创建两个用 户，Spring Security会将登录页传来的用户名密码和内存中用户名 密码做匹配认证。

// Security配置类
@Configuration
public class SecurityConfig {
    // 定义认证逻辑
    @Bean
    public UserDetailsService userDetailsService(){
        // 1.使用内存数据进行认证
        InMemoryUserDetailsManager manager = new InMemoryUserDetailsManager();
        // 2.创建两个用户
        UserDetails user1 = User.withUsername("xiaotong").password("123").authorities("admin").build();
        UserDetails user2 = User.withUsername("txc").password("456").authorities("admin").build();
        // 3.将这两个用户添加到内存中
        manager.createUser(user1);
        manager.createUser(user2);
        return manager;
   }
    //密码编码器，不解析密码
    @Bean
    public PasswordEncoder passwordEncoder()
   {
        return NoOpPasswordEncoder.getInstance();
   }
}

此时进行认证测试，我们可以将登录页传来的用户名密码和内存中 用户名密码做匹配认证。

Spring Security认证_UserDetailsService 

 在实际项目中，认证逻辑是需要自定义控制的。将 UserDetailsService 接口 的实现类放入Spring容器即可自定义认证逻辑。 InMemoryUserDetailsManager 就是 UserDetailsService 接口的一个实现类，它将登 录页传来的用户名密码和内存中用户名密码做匹配认证。当然我们 也可以自定义 UserDetailsService 接口的实现类。

public interface UserDetailsService {
    UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException;
}

UserDetailsService 的实现类必须重写 loadUserByUsername 方法，该方法定义了 具体的认证逻辑，参数 username 是前端传来的用户名，我们需要根据 传来的用户名查询到该用户（一般是从数据库查询），并将查询到 的用户封装成一个UserDetails对象，该对象是Spring Security提供 的用户对象，包含用户名、密码、权限。Spring Security会根据 UserDetails对象中的密码和客户端提供密码进行比较。相同则认证 通过，不相同则认证失败。

 

 Spring Security认证_数据库认证

接下来我们连接数据库进行认证：

 1、准备数据库数据

CREATE TABLE `users`  (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `username` varchar(255),
  `password` varchar(255) ,
  `phone` varchar(255) ,
  PRIMARY KEY (`id`)
);
INSERT INTO `users` VALUES (1, 'xiaotong','xiaotong', '13812345678');
INSERT INTO `users` VALUES (2, 'txc','txc', '13812345678');

2、编写用户实体类

@Data
public class Users {
    private Integer id;
    private String username;
    private String password;
    private String phone;
}

3、编写dao接口

public interface UsersMapper extends BaseMapper {}

4、在SpringBoot启动类中添加 @MapperScan 注解，扫描Mapper文件夹

@SpringBootApplication
@MapperScan("com.tong.myspringsecurity.mapper")
public class MysecurityApplication {
    public static void main(String[] args)
     {
        SpringApplication.run(MysecurityApplication.class, args);
   }
}

5、创建 UserDetailsService 的实现类，编写自定义认证逻辑

@Service
public class MyUserDetailsService
implements UserDetailsService {
    @Autowired
    private UsersMapper usersMapper;
    // 自定义认证逻辑
    @Override
    public UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException {
        // 1.构造查询条件
        QueryWrapper wrapper = new QueryWrapper().eq("username",username);
        // 2.查询用户
        Users users = usersMapper.selectOne(wrapper);
        // 3.封装为UserDetails对象
        UserDetails userDetails = User
               .withUsername(users.getUsername())
               .password(users.getPassword())
               .authorities("admin")
               .build();
        // 4.返回封装好的UserDetails对象
        return userDetails;
   }
}

6、测试连接数据库认证

 Spring Security认证_PasswordEncoder

在实际开发中，为了数据安全性，在数据库中存放密码时不会存放 原密码，而是会存放加密后的密码。而用户传入的参数是明文密 码。此时必须使用密码解析器才能将加密密码与明文密码做比对。 Spring Security中的密码解析器是 PasswordEncoder 。

Spring Security要求容器中必须有 PasswordEncoder 实例，之前使用的

NoOpPasswordEncoder 是 PasswordEncoder 的实现类，意思是不解析密码，使用 明文密码。

Spring Security官方推荐的密码解析器是 BCryptPasswordEncoder 。接下来 我们学习 BCryptPasswordEncoder 的使用。

@SpringBootTest
public class PasswordEncoderTest {
    @Test
    public void testBCryptPasswordEncoder(){
        //创建解析器
        PasswordEncoder encoder = new BCryptPasswordEncoder();
        //密码加密
        String password = encoder.encode("baizhan");
        System.out.println("加密后:"+password);
        //密码校验
        /**
         * 参数1:明文密码
         * 参数2:加密密码
         * 返回值：是否校验成功
         */
        boolean result = encoder.matches("baizhan","$2a$10$/MImcrpDO21HAP2amayhme8j2SM0YM50/WO8YBH.NC1hEGGSU9ByO");
        System.out.println(result);
   }
}

在开发中，我们将 BCryptPasswordEncoder 的实例放入Spring容器即可，并 且在用户注册完成后，将密码加密再保存到数据库。

//密码编码器
@Bean
public PasswordEncoder passwordEncoder() {
    return new BCryptPasswordEncoder();
}

Spring Security认证_自定义登录页面 

 

 虽然Spring Security给我们提供了登录页面，但在实际项目中，更 多的是使用自己的登录页面。Spring Security也支持用户自定义登 录页面。用法如下：

1、编写登录页面

2、在Spring Security配置类自定义登录页面

@Configuration
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter{
    //Spring Security配置
    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        // 自定义表单登录
        http.formLogin()
           .loginPage("/login.html") //自定义登录页面
           .usernameParameter("username")// 表单中的用户名项
           .passwordParameter("password")// 表单中的密码项
           .loginProcessingUrl("/login")
          // 登录路径，表单向该路径提交，提交后自动执行UserDetailsService的方法
           .successForwardUrl("/main")//登录成功后跳转的路径
           .failureForwardUrl("/fail");//登录失败后跳转的路径
          // 需要认证的资源
          http.authorizeRequests().antMatchers("/login.html").permitAll() 
          //登录页不需要认证
           .anyRequest().authenticated();
          //其余所有请求都需要认证
        //关闭csrf防护
        http.csrf().disable();
   }
    @Override
    public void configure(WebSecurity web) throws Exception {
        // 静态资源放行
      web.ignoring().antMatchers("/css/**");
   }
}

CSRF防护： CSRF：跨站请求伪造，通过伪造用户请求访问受信任的站点 从而进行非法请求访问，是一种攻击手段。 Spring Security 为了防止CSRF攻击，默认开启了CSRF防护，这限制了除了 GET请求以外的大多数方法。我们要想正常使用Spring Security需要突破CSRF防护。

解决方法一：关闭CSRF防护：

http.csrf().disable();

解决方法二：突破CSRF防护：

CSRF为了保证不是其他第三方网站访问，要求访问时携带参 数名为_csrf值为令牌，令牌在服务端产生，如果携带的令牌 和服务端的令牌匹配成功，则正常访问。

   
   
   
   登录

Spring Security认证_会话管理 

 用户认证通过后，有时我们需要获取用户信息，比如在网站顶部显 示：欢迎您，XXX。Spring Security将用户信息保存在会话中，并 提供会话管理，我们可以从 SecurityContext 对象中获取用户信息， SecurityContext 对象与当前线程进行绑定。

获取用户信息的写法如下：

@RestController
public class MyController {
    // 获取当前登录用户名
    @RequestMapping("/users/username")
    public String getUsername(){
        // 1.获取会话对象
        SecurityContext context = SecurityContextHolder.getContext();
        // 2.获取认证对象
        Authentication authentication = context.getAuthentication();
        // 3.获取登录用户信息
        UserDetails userDetails = (UserDetails) authentication.getPrincipal();
        return userDetails.getUsername();
   }
}