一、安全简介
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：① Shiro，② Spring Security
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？
官网介绍：
● Spring Security是一个功能强大且高度可定制的身份验证和访问控制框架。它实际上是保护基于spring的应用程序的标准。
● Spring Security是一个框架，侧重于为Java应用程序提供身份验证和授权。与所有Spring项目一样，Spring安全性的真正强大之处在于它可以轻松地扩展以满足定制需求
从官网的介绍中可以知道这是一个权限框架。想我们之前做项目是没有使用框架是怎么控制权限的？对于权限 一般会细分为功能权限，访问权限，和菜单权限。代码会写的非常的繁琐，冗余。
怎么解决之前写权限代码繁琐，冗余的问题，一些主流框架就应运而生而Spring Scecurity就是其中的一种。
Spring 是一个非常流行和成功的 Java 应用开发框架。Spring Security 基于 Spring 框架，提供了一套 Web 应用安全性的完整解决方案。一般来说，Web 应用的安全性包括用户认证（Authentication）和用户授权（Authorization）两个部分。用户认证指的是验证某个用户是否为系统中的合法主体，也就是说用户能否访问该系统。用户认证一般要求用户提供用户名和密码。系统通过校验用户名和密码来完成认证过程。用户授权指的是验证某个用户是否有权限执行某个操作。在一个系统中，不同用户所具有的权限是不同的。比如对一个文件来说，有的用户只能进行读取，而有的用户可以进行修改。一般来说，系统会为不同的用户分配不同的角色，而每个角色则对应一系列的权限。
对于上面提到的两种应用情景，Spring Security 框架都有很好的支持。在用户认证方面，Spring Security 框架支持主流的认证方式，包括 HTTP 基本认证、HTTP 表单验证、HTTP 摘要认证、OpenID 和 LDAP 等。在用户授权方面，Spring Security 提供了基于角色的访问控制和访问控制列表（Access Control List，ACL），可以对应用中的领域对象进行细粒度的控制。
二、实战测试
1）实验环境搭建
1、IDEA新建一个初始的springboot项目web模块，thymeleaf模块
2、导入静态资源 - 网盘地址_提取码：rhl8
3、controller跳转！
package com.cyan.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(value = {"/","/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、测试实验环境是否OK！
2）认识SpringSecurity
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）。
“认证”（Authentication）：
身份验证是关于验证您的凭据，如用户名/用户ID和密码，以验证您的身份。
身份验证通常通过用户名和密码完成，有时与身份验证因素结合使用。
“授权” （Authorization）：
授权发生在系统成功验证您的身份后，最终会授予您访问资源（如信息，文件，数据库，资金，位置，几乎任何内容）的完全权限。
这个概念是通用的，而不是只在Spring Security 中存在。
3）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Reference Doc帮助文档：
3、编写基础配置类
package com.cyan.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 { }
4、定制请求的授权规则
// 授权 @Override protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception { // 定制请求的授权规则, http.authorizeRequests() // 匹配许可，首页所有人可以访问 .antMatchers("/","/index").permitAll() // 匹配访问规则，需要vip1/2/3权限 .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()授权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，如果没有权限，就会跳到登录页面！ 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！
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
//定义认证规则方法 @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("cyan").password("cyan123").roles("vip2","vip3") .and() .withUser("admin").password("admin123").roles("vip1","vip2","vip3") .and() .withUser("youke").password("youke123").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”
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
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。
修改上面认证规则方法，使用 new BCryptPasswordEncoder().encode("password") 加密，加密需要添加这个加密类型的{id}，详细点击○👈
//在内存中定义，也可以在jdbc中去拿.... auth.inMemoryAuthentication() .withUser("cyan").password("{pbkdf2}"+new Pbkdf2PasswordEncoder().encode("cyan123")).roles("vip2","vip3") .and() .withUser("admin").password("{pbkdf2}"+new Pbkdf2PasswordEncoder().encode("admin123")).roles("vip1","vip2","vip3") .and() .withUser("youke").password("{pbkdf2}"+new Pbkdf2PasswordEncoder().encode("youke123")).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
4）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 { // .... // logout 注销请求，开启自动配置的注销的功能 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("url"); 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cyan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：
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.thymeleaf.extras/thymeleaf-extras-springsecurity5 --> <dependency> <groupId>org.thymeleaf.extras</groupId> <artifactId>thymeleaf-extras-springsecurity5</artifactId> <version>3.0.4.RELEASE</version> </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="ui segment" id="index-header-nav" th:fragment="nav-menu"> <div class="ui secondary menu"> <a class="item" th:href="@{/index}">首页</a> <!--登录注销--> <div class="right menu"> <!--未认证登录，只显示登录按钮--> <div sec:authorize="!isAuthenticated()"> <a class="item" th:href="@{/toLogin}"> <i class="address card icon"></i> 登录 </a> </div> <!--已认证登录，显示用户名、权限、注销--> <div sec:authorize="isAuthenticated()">
<!--显示用户名--> 【用户：<span sec:authentication="principal.username"></span>】 <!--显示权限-->
【权限：<span sec:authentication="principal.authorities"></span>】 <a class="item" th:href="@{/logout}"> <i class="sign-out icon"></i> 注销 </a> </div> </div> </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；
- 在授权方法中配置增加 http.csrf().disable()
// 防止网站工具：get、post // 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.csrf().disable();
10、我们继续将下面的角色功能块认证完成！sec:authorize="hasRole('role')"
<div> <br> <div class="ui three column stackable grid"> <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> </div> </div>
11、测试一下！
12、权限控制和注销搞定！
5）定制登录页与记住我功能
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
// 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！ http.formLogin() // 定制登录页 ↓↓↓ .loginPage("/toLogin") //登录页 .usernameParameter("username") //input提交的参数名username .passwordParameter("password") //input提交的参数名password .loginProcessingUrl("/user/login"); //登陆表单提交action请求
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：
<form th:action="@{/user/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" placeholder="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！
// 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！ http.formLogin() // 定制登录页 ↓↓↓ .loginPage("/toLogin") //登录页 .usernameParameter("username") //input提交的参数名username .passwordParameter("password") //input提交的参数名password .loginProcessingUrl("/user/login"); //登陆表单提交action请求
5、在登录页form中增加记住我的多选框
<div class="field"> <input type="checkbox" name="remember"/>记住我 </div>
6、开启记住我功能，非定制登录页可以不定制参数
//开启记住我功能,cookie默认保存两周,rememberMeParameter定制记住我的参数！ http.rememberMe().rememberMeParameter("remember");
7、测试，OK - 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。
三、授权&认证完整配置
package com.cyan.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.password.Pbkdf2PasswordEncoder; @EnableWebSecurity //开启WebSecurity模式 public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter /*自定义Security策略*/ { // 授权 @Override protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception { // 定制请求的授权规则, http.authorizeRequests() // 匹配许可，首页所有人可以访问 .antMatchers("/","/index").permitAll() // 匹配访问规则，需要vip1/2/3权限 .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！ http.formLogin() // 定制登录页 ↓↓↓ .loginPage("/toLogin") //登录页 .usernameParameter("username") //input提交的参数名username .passwordParameter("password") //input提交的参数名password .loginProcessingUrl("/user/login"); //登陆表单提交action请求 // 防止网站工具：get、post // 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.csrf().disable(); // .logoutSuccessUrl("url"); 注销成功来到首页 http.logout().logoutSuccessUrl("/"); //开启记住我功能,cookie默认保存两周,rememberMeParameter接收参数 http.rememberMe().rememberMeParameter("remember"); } //定义认证规则 @Override protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception { //password加密："{pbkdf2}"+new Pbkdf2PasswordEncoder().encode("cyan123") //在内存中定义，也可以在jdbc中去拿.... auth.inMemoryAuthentication() .withUser("cyan").password("{pbkdf2}"+new Pbkdf2PasswordEncoder().encode("cyan123")).roles("vip2","vip3") .and() .withUser("admin").password("{pbkdf2}"+new Pbkdf2PasswordEncoder().encode("admin123")).roles("vip1","vip2","vip3") .and() .withUser("youke").password("{pbkdf2}"+new Pbkdf2PasswordEncoder().encode("youke123")).roles("vip1","vip2"); } }
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