Spring Security項目的搭建以及Spring Security的BCrypt加密

spring-cecurity的簡介：

Spring Security是一個能夠為基於Spring的企業應用系統提供聲明式的安全訪問控制解決方案的安全框架。它提供了一組可以在Spring應用上下文中配置的Bean，充分利用了Spring IoC，DI（控制反轉Inversion of Control ,DI:Dependency Injection 依賴注入）和AOP（面向切面編程）功能，為應用系統提供聲明式的安全訪問控制功能，減少了為企業系統安全控制編寫大量重復代碼的工作。

本博客包含的功能：

　　1）使用基本的spring-security  demo的實現，采用spring-security默認的登錄

　　2）在spring-security的基礎上自定義登錄頁面以及注銷功能

　　3）使用spring-security數據庫中獲取數據進行登錄驗證

　　4）使用spring-decurity的BCrypt對密碼進行加密處理

1.新建一個war包類型的maven項目

　　注：新建的maven工程需要轉換為Web工程的方法和項目的pom.xml中報錯：web.xml is missing and <failOnMissingWebXml> is set to true 解決方法請看：

　　https://www.cnblogs.com/sun-flower1314/p/11732915.html

2.在pom.xml中加入Spring Security的maven配置

    <properties>
        <spring.version>4.2.4.RELEASE</spring.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-core</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-web</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context-support</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.security</groupId>
            <artifactId>spring-security-web</artifactId>
            <version>4.1.0.RELEASE</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.security</groupId>
            <artifactId>spring-security-config</artifactId>
            <version>4.1.0.RELEASE</version>
        </dependency>
        
    </dependencies>
    
    <build>
        <plugins>
            <!-- java編譯插件 -->
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>3.2</version>
                <configuration>
                    <source>1.7</source>
                    <target>1.7</target>
                    <encoding>UTF-8</encoding>
                </configuration>
            </plugin>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>
                <artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <!-- 指定端口 -->
                    <port>9080</port>
                    <!-- 請求路徑 -->
                    <path>/</path>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

 

3.在/src/main/resources下新建spring-security.xml的配置文件。

　　該配置文件與以往的稍有不同，需要注意的點有：

　　以往的前綴<beans ></beans>是直接這樣，是默認為beans

　　現在的為<beans:beans > </beans:beans>，默認的xmlns為security的，因為這里使用的基本都是以<security:xxx  >開頭，為了省去麻煩，所以將security配置為默認的。

　

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans:beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/security"
    xmlns:beans="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
                        http://www.springframework.org/schema/security http://www.springframework.org/schema/security/spring-security.xsd">

    <http use-expressions="false">
        <intercept-url pattern="/**" access="ROLE_USER" />
        <form-login />    
    </http>
    <!-- 認證管理器 -->
    <authentication-manager>
        <authentication-provider>
            <user-service>
                <user name="admin" password="123456" authorities="ROLE_USER" />
            </user-service>
        </authentication-provider>
    </authentication-manager>
</beans:beans>

 spring-security.xml配置文件中屬性說明:

 　　<1> <http >標簽中：屬性use-expressions 表示是否啟動SPEL表達式 false表示不啟用，若不配置use-expressions屬性，則在子標簽intercept-url中需配置access=hasRole('ROLE_USER')

　　<2><intercept-url>表示攔截url，其屬性pattern="/*" 表示只攔截根目錄下的資源，不包括子目錄中的資源， /** 攔截所有資源； 屬性access表示配置角色名稱 其值必須是【ROLE_】開頭

　　<3><form-login /> 表示開啟表單功能

　　<4><authentication-provider> 表示認證提供者

　　<5><user >標簽配置當前系統的登錄用戶：用戶名 name； 密碼 password； 當前用戶所屬角色 authorities

 

4.配置web.xml文件，整個文件為：

　　其中包含加載了classpath:spring-security.xml文件以及加入了一個安全過濾器，其中的springSecurityFilterChain為固定名稱，不能改變

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
    xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd"
    version="2.5">        
       <context-param>
        <param-name>contextConfigLocation</param-name>
        <param-value>classpath:spring-security.xml</param-value>
     </context-param>
     <listener>
        <listener-class>
            org.springframework.web.context.ContextLoaderListener
        </listener-class>
     </listener>
     <!-- 安全過濾器 -->    
     <filter>  
        <filter-name>springSecurityFilterChain</filter-name>           
        <filter-class>org.springframework.web.filter.DelegatingFilterProxy</filter-class>  
     </filter>  
     <filter-mapping>  
        <filter-name>springSecurityFilterChain</filter-name>  
        <url-pattern>/*</url-pattern>  
     </filter-mapping>    
</web-app>

 

5. 然后啟動用maven命令啟動項目，tomcat7:run ，啟動成功后，在瀏覽器中輸入地址訪問，即使沒有寫任何界面，也可看到security默認的登錄界面：

       

6.輸入用戶名和密碼，若輸入錯誤的用戶名和密碼，可看到如下界面：

           

輸入正確用戶密碼登錄后，會顯示404錯誤，因為沒有配置默認的首頁，在webapp下配置index.html頁面即可。

          

 7.用戶自定義登錄頁

實際開發中，不可能使用系統的默認登錄頁

　　1）構建登錄頁

　　　　①form表單中規定 action=“/login" method="post"

　　　　②<input >輸入用戶規定的 name="username"；輸入密碼框規定name="password"

　　即如下所示：

　　<form action='/login' method='POST'>
        <table>
            <tr>
                <td>用戶名:</td>
                <td><input type='text' name='username' value=''></td>
            </tr>
            <tr>
                <td>密碼:</td>
                <td><input type='password' name='password' /></td>
            </tr>
            <tr>
                <td colspan='2'><input name="submit" type="submit" value="登陸" /></td>
            </tr>
        </table>
    </form>

 

　　 2）構建登陸失敗頁  login_error.html（內容略）

　　 3）再次修改spring-security.xml的配置文件

　　增加配置說明如下：

　　<1>login-page:指定登錄頁面。

　　<2>authentication-failure-url：指定了身份驗證失敗時跳轉到的頁面。

　　<3>default-target-url：指定了成功進行身份驗證和授權后默認呈現給用戶的頁面。

　　<4>csrf disabled="true"  關閉csrf 

　　<5><headers><frame-options policy="SAMEORIGIN"/> </headers> 表示在頁面中還存在iframe標簽嵌入其他頁面 

　　<6><logout/> 表示注銷退出，並且在注銷按鈕中配置的action為：/logout

　　<!-- 以下頁面不被攔截 -->
    <http pattern="/login.html" security="none"></http>
    <http pattern="/login_error.html" security="none"></http>
    <!-- 頁面攔截規則 -->
    <http use-expressions="false">
        <intercept-url pattern="/*" access="ROLE_USER" />
        <form-login login-page="/login.html" default-target-url="/index.html" authentication-failure-url="/login_error.html" always-use-default-target="true" />    
        <csrf disabled="true"/>

　　　　　　<!-- <headers>

             <frame-options policy="SAMEORIGIN"/>

         </headers> -->

　　　　<logout/>

    </http>

 

　　其中security="none"表示次資源不被攔截，若未設置登錄頁，則會出現以下錯誤

       

　　csrf disabled="true"  關閉csrf ,如果不加會出現錯誤，CSRF（Cross-site request forgery）跨站請求偽造，也被稱為“One Click Attack”或者Session Riding，通常縮寫為CSRF或者XSRF，是一種對網站的惡意利用。

 

 

8、從數據庫中匹配用戶名和密碼，而不用配置文件中的用戶名和密碼

 　　1）編寫驗證實現類，即繼承Security自帶的接口UserDetailsService

　　　　LoginCheck.java

package com.hxc.securityDemo;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import org.springframework.security.core.GrantedAuthority;
import org.springframework.security.core.authority.SimpleGrantedAuthority;
import org.springframework.security.core.userdetails.User;
import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetails;
import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetailsService;
import org.springframework.security.core.userdetails.UsernameNotFoundException;

public class LoginCheck implements UserDetailsService {

    @Override
    public UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException {
        
        //1.構建角色列表
        List<GrantedAuthority> grantedAuthorities = new ArrayList<GrantedAuthority>();
        grantedAuthorities.add(new SimpleGrantedAuthority("ROLE_ADMIN"));
        
        String password = "123456";
        //2.從數據庫中查詢數據進行檢驗
//        TbUser tbUser = userService.findOne(username);
//        if(tbUser == null) {
//            return null;
//        }
//        password = tbUser.getPassword();
        //...
        //new User 為Security包中的類，其中第一個參數為登錄界面輸入的用戶名，第二個為后台參數的密碼（即從數據庫中查詢），第三個為權限角色
        return new User(username, password, grantedAuthorities);    
        
    }
  
}

 

　　2）在spring-security.xml配置文件中 將認證管理 修改為如下：

    <authentication-manager>
        <authentication-provider user-service-ref="userDetailService">            
        </authentication-provider>    
    </authentication-manager>
    
    <beans:bean id="userDetailService" class="com.hxc.securityDemo.LoginCheck"></beans:bean>

 

9.自定義密碼加密處理

　　對於存入數據庫中密碼，不能顯示成明文，而需要經過加密處理。而傳統的MD5加密算法，雖然時不可逆算法加密，但可以在網上的彩虹表破解得到，因為其對同一密碼MD5加密后生成的都是同一密碼，固定不變。若采用BCrypt加密，即使時同一密碼，其加密后得到的密碼也是不同的。其原理是會先使用一個特定的字符串（如域名）加密，再使用一個隨機的salt（鹽值）加密。特定字符串是程序代碼中固定的，salt是每個密碼單獨隨機，混入最終加密后的密碼，驗證時也無需單獨提供之前的salt，從而無需單獨處理salt問題。

 

　　對於在項目中添加用戶時密碼處理如下：

    public boolean add(TbUser user) {
        String userPassword = user.getPassword();
        BCryptPasswordEncoder passwordEncoder = new BCryptPasswordEncoder(); String encPassword = passwordEncoder.encode(userPassword); //        System.out.println(encPassword);
        //存入數據庫中....
        //.....
        // return true;
    }

 

　　用戶登錄驗證時，在spring-security.xml中的認證管理配置如下：

    <beans:bean id="userDetailService" class="com.hxc.securityDemo.LoginCheck" />
    <beans:bean id="bcryptEncoder" class="org.springframework.security.crypto.bcrypt.BCryptPasswordEncoder" />
    
    <authentication-manager alias="authenticationManager">  
        <authentication-provider user-service-ref='userDetailService'>   
              <password-encoder ref="bcryptEncoder"></password-encoder>               
        </authentication-provider>  
    </authentication-manager>  

 

　　

 

自此 自定義配置完成