本文在 Spring Security 入門(三):Remember-Me 和注銷登錄 一文的代碼基礎上介紹Spring Security
的 Session 會話管理。
Session 會話管理的配置方法
Session 會話管理需要在configure(HttpSecurity http)
方法中通過http.sessionManagement()
開啟配置。此處對http.sessionManagement()
返回值的主要方法進行說明,這些方法涉及 Session 會話管理的配置,具體如下:
invalidSessionUrl(String invalidSessionUrl)
:指定會話失效時(請求攜帶無效的 JSESSIONID 訪問系統)重定向的 URL,默認重定向到登錄頁面。invalidSessionStrategy(InvalidSessionStrategy invalidSessionStrategy)
:指定會話失效時(請求攜帶無效的 JSESSIONID 訪問系統)的處理策略。maximumSessions(int maximumSessions)
:指定每個用戶的最大並發會話數量,-1 表示不限數量。maxSessionsPreventsLogin(boolean maxSessionsPreventsLogin)
:如果設置為 true,表示某用戶達到最大會話並發數后,新會話請求會被拒絕登錄;如果設置為 false,表示某用戶達到最大會話並發數后,新會話請求訪問時,其最老會話會在下一次請求時失效並根據 expiredUrl() 或者 expiredSessionStrategy() 方法配置的會話失效策略進行處理,默認值為 false。expiredUrl(String expiredUrl)
:如果某用戶達到最大會話並發數后,新會話請求訪問時,其最老會話會在下一次請求時失效並重定向到 expiredUrl。expiredSessionStrategy(SessionInformationExpiredStrategy expiredSessionStrategy)
:如果某用戶達到最大會話並發數后,新會話請求訪問時,其最老會話會在下一次請求中失效並按照該策略處理請求。注意如果本方法與 expiredUrl() 同時使用,優先使用 expiredUrl() 的配置。sessionRegistry(SessionRegistry sessionRegistry)
:設置所要使用的 sessionRegistry,默認配置的是 SessionRegistryImpl 實現類。
Session 會話失效處理
當用戶的 Session 會話失效(請求攜帶着無效的 JSESSIONID 訪問系統)時,可以制定相關策略對會話失效的請求進行處理。
invalidSessionUrl 方法
☕️ 修改安全配置類 SpringSecurityConfig,配置 Session 會話失效時重定向到/login/page
@EnableWebSecurity // 開啟 MVC Security 安全配置
public class SpringSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
//...
/**
* 定制基於 HTTP 請求的用戶訪問控制
*/
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
//...
// 開啟 Session 會話管理配置
http.sessionManagement()
// 設置 Session 會話失效時重定向路徑,默認為 loginPage()
.invalidSessionUrl("/login/page");
}
//...
}
☕️ 設置 Session 的失效時間
Session 的失效時間配置是 SpringBoot 原生支持的,可以在 application.properties 配置文件中直接配置:
# session 失效時間,單位是秒,默認為 30min
server.servlet.session.timeout=30m
# JSESSIONID (Cookie)的生命周期,單位是秒,默認為 -1
server.servlet.session.cookie.max-age=-1
注意:Session 的失效時間至少要 1 分鍾,少於 1 分鍾按照 1 分鍾配置,查看源碼:
public class TomcatServletWebServerFactory extends AbstractServletWebServerFactory implements ConfigurableTomcatWebServerFactory, ResourceLoaderAware {
//...
private long getSessionTimeoutInMinutes() {
Duration sessionTimeout = this.getSession().getTimeout();
// 至少 1 分鍾,少於 1 分鍾按照 1 分鍾配置
return this.isZeroOrLess(sessionTimeout) ? 0L : Math.max(sessionTimeout.toMinutes(), 1L);
}
//...
}
為了方便檢驗,在 application.properties 中配置 Session 的失效時間為 1 分鍾:
# session 失效時間,單位是秒,默認為 30min
server.servlet.session.timeout=60
☕️ 測試
瀏覽器訪問localhost:8080/login/page
,輸入正確的用戶名、密碼(不選擇“記住我”功能)成功登錄后,重定向到首頁面:

之后,等待 1 分鍾,刷新頁面,瀏覽器重定向到/login/page
:

invalidSessionStrategy 方法
如果想要自定義 Session 會話失效處理策略,使用該方法傳入自定義策略。
⭐️ 自定義 Session 會話失效處理策略 CustomInvalidSessionStrategy
package com.example.config.security.session;
import com.example.entity.ResultData;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.security.web.DefaultRedirectStrategy;
import org.springframework.security.web.RedirectStrategy;
import org.springframework.security.web.session.InvalidSessionStrategy;
import org.springframework.stereotype.Component;
import javax.servlet.http.Cookie;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
/**
* 用戶請求攜帶無效的 JSESSIONID 訪問時的處理策略,即對應的 Session 會話失效
*/
@Component
public class CustomInvalidSessionStrategy implements InvalidSessionStrategy {
@Autowired
private ObjectMapper objectMapper;
private final RedirectStrategy redirectStrategy = new DefaultRedirectStrategy();
@Override
public void onInvalidSessionDetected(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException {
// 清除瀏覽器中的無效的 JSESSIONID
Cookie cookie = new Cookie("JSESSIONID", null);
cookie.setPath(getCookiePath(request));
cookie.setMaxAge(0);
response.addCookie(cookie);
String xRequestedWith = request.getHeader("x-requested-with");
// 判斷前端的請求是否為 ajax 請求
if ("XMLHttpRequest".equals(xRequestedWith)) {
// 響應 JSON 數據
response.setContentType("application/json;charset=utf-8");
response.getWriter().write(objectMapper.writeValueAsString(new ResultData<>(1, "SESSION 失效,請重新登錄!")));
}else {
// 重定向到登錄頁面
redirectStrategy.sendRedirect(request, response, "/login/page");
}
}
private String getCookiePath(HttpServletRequest request) {
String contextPath = request.getContextPath();
return contextPath.length() > 0 ? contextPath : "/";
}
}
⭐️ 修改安全配置類 SpringSecurityConfig,配置使用自定義的 Session 會話失效處理策略
@EnableWebSecurity // 開啟 MVC Security 安全配置
public class SpringSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
//...
@Autowired
private CustomInvalidSessionStrategy invalidSessionStrategy; // 自定義 Session 會話失效策略
//...
/**
* 定制基於 HTTP 請求的用戶訪問控制
*/
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
//...
// 開啟 Session 會話管理配置
http.sessionManagement()
// 設置 Session 會話失效時重定向路徑,默認為 loginPage()
// .invalidSessionUrl("/login/page")
// 配置使用自定義的 Session 會話失效處理策略
.invalidSessionStrategy(invalidSessionStrategy);
}
//...
}
⭐️ 測試
瀏覽器訪問localhost:8080/login/page
,輸入正確的用戶名、密碼(不選擇“記住我”功能)成功登錄后,重定向到首頁面:

之后,等待 1 分鍾,刷新頁面,查看響應頭:

同時,瀏覽器重定向到/login/page
:

Session 會話並發控制
Session 會話並發控制可以限制用戶的最大並發會話數量,例如:只允許一個用戶在一個地方登陸,也就是說每個用戶在系統中只能有一個 Session 會話。為了方便檢驗,在 application.properties 中將 Session 的過期時間改回 30 分鍾:
# session 有效期,單位是秒,默認為 30min
server.servlet.session.timeout=30m
在使用 Session 會話並發控制時,最好保證自定義的 UserDetails 實現類重寫了 equals() 和 hashCode() 方法:
@Data
public class User implements UserDetails {
//...
private String username; // 用戶名
//...
@Override
public boolean equals(Object obj) { // equals() 方法一般要重寫
return obj instanceof User && this.username.equals(((User) obj).username);
}
@Override
public int hashCode() { // hashCode() 方法一般要重寫
return this.username.hashCode();
}
}
我們前面實現了兩種登錄方式:用戶名、密碼登錄和手機短信驗證碼登錄,需要保證兩種登錄方式使用的是同一個 SessionAuthenticationStrategy 實例,也就是 MobileAuthenticationConfig 配置類中要有(1.4)的配置:
@Component
public class MobileAuthenticationConfig extends SecurityConfigurerAdapter<DefaultSecurityFilterChain, HttpSecurity> {
//...
@Override
public void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
//...
//(1.1) 創建手機短信驗證碼認證過濾器的實例 filer
MobileAuthenticationFilter filter = new MobileAuthenticationFilter();
//...
//(1.4) 設置 filter 使用 SessionAuthenticationStrategy 會話管理器
// 多種登錄方式應該使用同一個會話管理器實例,獲取 Spring 容器已經存在的 SessionAuthenticationStrategy 實例
SessionAuthenticationStrategy sessionAuthenticationStrategy = http.getSharedObject(SessionAuthenticationStrategy.class);
filter.setSessionAuthenticationStrategy(sessionAuthenticationStrategy);
//...
}
}
如果沒有(1.4)的配置,MobileAuthenticationFilter 默認使用的是 NullAuthenticatedSessionStrategy 實例管理 Session,而 UsernamePasswordAuthenticationFilter 使用的是 CompositeSessionAuthenticationStrategy 實例管理 Session,也就是說兩種登錄方式的 Session 管理是相互獨立的,這是不應該出現的情況。
基本使用
場景一:如果同一個用戶在第二個地方登錄,則不允許他二次登錄
✏️ 修改安全配置類 SpringSecurityConfig,配置用戶最大並發 Session 會話數量和限制用戶二次登錄
@EnableWebSecurity // 開啟 MVC Security 安全配置
public class SpringSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
//...
/**
* 定制基於 HTTP 請求的用戶訪問控制
*/
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
//...
// 開啟 Session 會話管理配置
http.sessionManagement()
// 設置 Session 會話失效時重定向路徑,默認為 loginPage()
// .invalidSessionUrl("/login/page")
// 配置使用自定義的 Session 會話失效處理策略
.invalidSessionStrategy(invalidSessionStrategy)
// 設置單用戶的 Session 最大並發會話數量,-1 表示不受限制
.maximumSessions(1)
// 設置為 true,表示某用戶達到最大會話並發數后,新會話請求會被拒絕登錄
.maxSessionsPreventsLogin(true);
// 設置所要使用的 sessionRegistry,默認為 SessionRegistryImpl 實現類
.sessionRegistry(sessionRegistry());
}
/**
* 注冊 SessionRegistry,該 Bean 用於管理 Session 會話並發控制
*/
@Bean
public SessionRegistry sessionRegistry() {
return new SessionRegistryImpl();
}
/**
* 配置 Session 的監聽器(注意:如果使用並發 Sessoion 控制,一般都需要配置該監聽器)
* 解決 Session 失效后, SessionRegistry 中 SessionInformation 沒有同步失效的問題
*/
@Bean
public HttpSessionEventPublisher httpSessionEventPublisher() {
return new HttpSessionEventPublisher();
}
//..
}
✏️ 測試
第一個瀏覽器訪問localhost:8080/login/page
,輸入正確的用戶名、密碼成功登錄后,會重定向到/index
:

第二個瀏覽器訪問localhost:8080/login/page
,輸入相同的用戶名、密碼訪問,重定向/login/page?error
:

上述配置限制了同一個用戶的二次登陸,但是不建議使用該配置。因為用戶一旦被盜號,那真正的用戶后續就無法登錄,只能通過聯系管理員解決,所以如果只能一個用戶 Session 登錄,一般是新會話登錄並將老會話踢下線。
場景二:如果同一個用戶在第二個地方登錄,則將第一個踢下線
📚 自定義最老會話被踢時的處理策略 CustomSessionInformationExpiredStrategy:
package com.example.config.security.session;
import com.example.entity.ResultData;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.security.authentication.AuthenticationServiceException;
import org.springframework.security.core.AuthenticationException;
import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetails;
import org.springframework.security.web.DefaultRedirectStrategy;
import org.springframework.security.web.RedirectStrategy;
import org.springframework.security.web.session.SessionInformationExpiredEvent;
import org.springframework.security.web.session.SessionInformationExpiredStrategy;
import org.springframework.stereotype.Component;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
/**
* 前提:Session 並發處理的配置為 maxSessionsPreventsLogin(false)
* 用戶的並發 Session 會話數量達到上限,新會話登錄后,最老會話會在下一次請求中失效,並執行此策略
*/
@Component
public class CustomSessionInformationExpiredStrategy implements SessionInformationExpiredStrategy {
@Autowired
private ObjectMapper objectMapper;
private final RedirectStrategy redirectStrategy = new DefaultRedirectStrategy();
@Override
public void onExpiredSessionDetected(SessionInformationExpiredEvent event) throws IOException {
HttpServletRequest request = event.getRequest();
HttpServletResponse response = event.getResponse();
// 最老會話被踢下線時顯示的信息
UserDetails userDetails = (UserDetails) event.getSessionInformation().getPrincipal();
String msg = String.format("用戶[%s]在另外一台機器登錄,您已下線!", userDetails.getUsername());
String xRequestedWith = event.getRequest().getHeader("x-requested-with");
// 判斷前端的請求是否為 ajax 請求
if ("XMLHttpRequest".equals(xRequestedWith)) {
// 認證成功,響應 JSON 數據
response.setContentType("application/json;charset=utf-8");
response.getWriter().write(objectMapper.writeValueAsString(new ResultData<>(1, msg)));
}else {
// 返回到登錄頁面顯示信息
AuthenticationException e = new AuthenticationServiceException(msg);
request.getSession().setAttribute("SPRING_SECURITY_LAST_EXCEPTION", e);
redirectStrategy.sendRedirect(request, response, "/login/page?error");
}
}
}
📚 修改安全配置類 SpringSecurityConfig,配置最老會話被踢時的處理策略
@EnableWebSecurity // 開啟 MVC Security 安全配置
public class SpringSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
//...
@Autowired
private CustomSessionInformationExpiredStrategy sessionInformationExpiredStrategy; // 自定義最老會話失效策略
//...
/**
* 定制基於 HTTP 請求的用戶訪問控制
*/
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
//...
// 開啟 Session 會話管理配置
http.sessionManagement()
// 設置 Session 會話失效時重定向路徑,默認為 loginPage()
// .invalidSessionUrl("/login/page")
// 配置使用自定義的 Session 會話失效處理策略
.invalidSessionStrategy(invalidSessionStrategy)
// 設置單用戶的 Session 最大並發會話數量,-1 表示不受限制
.maximumSessions(1)
// 設置為 true,表示某用戶達到最大會話並發數后,新會話請求會被拒絕登錄;
// 設置為 false,表示某用戶達到最大會話並發數后,新會話請求訪問時,其最老會話會在下一次請求時失效
.maxSessionsPreventsLogin(false)
// 設置所要使用的 sessionRegistry,默認為 SessionRegistryImpl 實現類
.sessionRegistry(sessionRegistry())
// 最老會話在下一次請求時失效,並重定向到 /login/page
//.expiredUrl("/login/page");
// 最老會話在下一次請求時失效,並按照自定義策略處理
.expiredSessionStrategy(sessionInformationExpiredStrategy);
}
/**
* 注冊 SessionRegistry,該 Bean 用於管理 Session 會話並發控制
*/
@Bean
public SessionRegistry sessionRegistry() {
return new SessionRegistryImpl();
}
/**
* 配置 Session 的監聽器(如果使用並發 Sessoion 控制,一般都需要配置)
* 解決 Session 失效后, SessionRegistry 中 SessionInformation 沒有同步失效問題
*/
@Bean
public HttpSessionEventPublisher httpSessionEventPublisher() {
return new HttpSessionEventPublisher();
}
//...
}
📚 測試
第一個瀏覽器訪問localhost:8080/login/page
,輸入正確的用戶名、密碼成功登錄后,重定向到/index
:

第二個瀏覽器訪問localhost:8080/login/page
,輸入相同的用戶名、密碼成功登錄后,重定向到/index
:

刷新第一個瀏覽器頁面,重定向到/login/page?error
:

原理分析
✌ AbstractAuthenticationProcessingFilter#doFilter
public abstract class AbstractAuthenticationProcessingFilter extends GenericFilterBean implements ApplicationEventPublisherAware, MessageSourceAware {
private SessionAuthenticationStrategy sessionStrategy = new NullAuthenticatedSessionStrategy();
//...
// 過濾器 doFilter() 方法
public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse res, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
HttpServletRequest request = (HttpServletRequest)req;
HttpServletResponse response = (HttpServletResponse)res;
if (!this.requiresAuthentication(request, response)) {
//(1) 判斷該請求是否為 POST 方式的登錄表單提交請求,如果不是則直接放行,進入下一個過濾器
chain.doFilter(request, response);
} else {
if (this.logger.isDebugEnabled()) {
this.logger.debug("Request is to process authentication");
}
// Authentication 是用來存儲用戶認證信息的類,后續會進行詳細介紹
Authentication authResult;
try {
//(2) 調用子類 UsernamePasswordAuthenticationFilter 重寫的方法進行身份認證,
// 返回的 authResult 對象封裝認證后的用戶信息
authResult = this.attemptAuthentication(request, response);
if (authResult == null) {
return;
}
//(3) Session 策略處理(如果配置了用戶 Session 最大並發數,就是在此處進行判斷並處理)
// 默認使用的是新創建的 NullAuthenticatedSessionStrategy 實例,而 UsernamePasswordAuthenticationFilter 過濾器使用的是 CompositeSessionAuthenticationStrategy 實例
this.sessionStrategy.onAuthentication(authResult, request, response);
} catch (InternalAuthenticationServiceException var8) {
this.logger.error("An internal error occurred while trying to authenticate the user.", var8);
//(4) 認證失敗,調用認證失敗的處理器
this.unsuccessfulAuthentication(request, response, var8);
return;
} catch (AuthenticationException var9) {
this.unsuccessfulAuthentication(request, response, var9);
return;
}
//(4) 認證成功的處理
if (this.continueChainBeforeSuccessfulAuthentication) {
// 默認的 continueChainBeforeSuccessfulAuthentication 為 false,所以認證成功之后不進入下一個過濾器
chain.doFilter(request, response);
}
// 調用認證成功的處理器
this.successfulAuthentication(request, response, chain, authResult);
}
}
//...
public void setSessionAuthenticationStrategy(SessionAuthenticationStrategy sessionStrategy) {
this.sessionStrategy = sessionStrategy;
}
}
上述的(3)過程,sessionStrategy 默認使用的是新創建的 NullAuthenticatedSessionStrategy 實例,所以在前面我們要求 MobileAuthenticationFilter 使用 Spring 容器中已存在的 SessionAuthenticationStrategy 實例,兩種登錄方式使用同一個 CompositeSessionAuthenticationStrategy 實例管理 Session。
✌ CompositeSessionAuthenticationStrategy#onAuthentication
public class CompositeSessionAuthenticationStrategy implements SessionAuthenticationStrategy {
//...
private final List<SessionAuthenticationStrategy> delegateStrategies;
public void onAuthentication(Authentication authentication, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws SessionAuthenticationException {
SessionAuthenticationStrategy delegate;
// delegateStrategies 是 Session 處理策略集合,會調用這些策略的 onAuthentication() 方法
// 包括處理 Session 並發數的策略 ConcurrentSessionControlAuthenticationStrategy
for(Iterator var4 = this.delegateStrategies.iterator(); var4.hasNext(); delegate.onAuthentication(authentication, request, response)) {
delegate = (SessionAuthenticationStrategy)var4.next();
if (this.logger.isDebugEnabled()) {
this.logger.debug("Delegating to " + delegate);
}
}
}
//...
}
✌ ConcurrentSessionControlAuthenticationStrategy#onAuthentication
public class ConcurrentSessionControlAuthenticationStrategy implements MessageSourceAware, SessionAuthenticationStrategy {
//...
public void onAuthentication(Authentication authentication, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
//(1) 獲取用戶在系統中的 Session 列表,元素類型為 SessionInformation,該類后續會介紹
List<SessionInformation> sessions = this.sessionRegistry.getAllSessions(authentication.getPrincipal(), false);
//(2) 獲取用戶在系統的並發 Session 數量
int sessionCount = sessions.size();
//(3) 獲取用戶能夠允許的最大並發 Session 數量
int allowedSessions = this.getMaximumSessionsForThisUser(authentication);
//(4) 判斷當前用戶的並發 Session 數量是否達到上限
if (sessionCount >= allowedSessions) {
// allowedSessions 為 -1,表示並發 Session 數量不受限制
if (allowedSessions != -1) {
//(5) 當已存在的 Session 數量等於最大並發 Session 數量時
if (sessionCount == allowedSessions) (5) 當已存在的會話數等於最大會話數時
HttpSession session = request.getSession(false);
if (session != null) {
Iterator var8 = sessions.iterator();
while(var8.hasNext()) {
SessionInformation si = (SessionInformation)var8.next();
//(6) 當前驗證的會話如果並非新的會話,則不做任何處理
if (si.getSessionId().equals(session.getId())) {
return;
}
}
}
}
//(5) 否則,進行策略判斷
this.allowableSessionsExceeded(sessions, allowedSessions, this.sessionRegistry);
}
}
}
protected void allowableSessionsExceeded(List<SessionInformation> sessions, int allowableSessions, SessionRegistry registry) throws SessionAuthenticationException {
//(1) exceptionIfMaximumExceeded 就是配置類中 maxSessionsPreventsLogin() 方法參數
if (!this.exceptionIfMaximumExceeded && sessions != null) {
// 當配置 maxSessionsPreventsLogin(false) 時,才運行此處代碼
//(2) 將用戶的 SessionInformation 列表按照最后一次訪問時間進行排序
sessions.sort(Comparator.comparing(SessionInformation::getLastRequest));
//(3) 獲取需要踢下線的 SessionInformation 列表(最老會話列表)
int maximumSessionsExceededBy = sessions.size() - allowableSessions + 1;
List<SessionInformation> sessionsToBeExpired = sessions.subList(0, maximumSessionsExceededBy);
Iterator var6 = sessionsToBeExpired.iterator();
while(var6.hasNext()) {
//(4) 將用戶最老會話列表中的所有 SessionInformation 對象記為過期
// 注意這里只是標記,而不是真正的將 HttpSession 對象過期,
// 只有最老會話再次請求或者達到過期時間,HttpSession 對象才會真正失效
SessionInformation session = (SessionInformation)var6.next();
session.expireNow();
}
} else {
// 當配置 maxSessionsPreventsLogin(true) 時,運行此處代碼
//(2) 當前(最新)會話的請求訪問拋出異常,返回信息(超出最大並發 Session 數量)
throw new SessionAuthenticationException(this.messages.getMessage("ConcurrentSessionControlAuthenticationStrategy.exceededAllowed", new Object[]{allowableSessions}, "Maximum sessions of {0} for this principal exceeded"));
}
}
//...
}
上述代碼中,獲取當前用戶在系統中的 Session 列表的元素類型是 SessionInformation,而不是 HttpSession,我們查看其源碼定義:
public class SessionInformation implements Serializable {
private Date lastRequest; // 最后一次訪問時間
private final Object principal; // UserDetails 對象
private final String sessionId; // SessionId
private boolean expired = false; // 是否過期
// ...
}
可以發現 SessionInformation 並不是真正的 HttpSession 對象,只是對 SessionId 和用戶信息的一次封裝。對於該類的具體使用,需要查看 SessionRegistryImpl 類。
✌ SessionRegistryImpl
public class SessionRegistryImpl implements SessionRegistry, ApplicationListener<SessionDestroyedEvent> {
// 存放用戶(UserDetails)以及其對應的所有 SessionId
private final ConcurrentMap<Object, Set<String>> principals;
// 存放 sessionId 以及其對應的 SessionInformation
private final Map<String, SessionInformation> sessionIds;
public SessionRegistryImpl() {
this.principals = new ConcurrentHashMap();
this.sessionIds = new ConcurrentHashMap();
}
public SessionRegistryImpl(ConcurrentMap<Object, Set<String>> principals, Map<String, SessionInformation> sessionIds) {
this.principals = principals;
this.sessionIds = sessionIds;
}
public List<Object> getAllPrincipals() {
return new ArrayList(this.principals.keySet());
}
// 根據用戶的 UserDetails 對象獲取用戶在系統中的所有 SessionInformation
public List<SessionInformation> getAllSessions(Object principal, boolean includeExpiredSessions) {
//(1) 獲取用戶在系統中的所有 SessionId 的集合
Set<String> sessionsUsedByPrincipal = (Set)this.principals.get(principal);
if (sessionsUsedByPrincipal == null) {
return Collections.emptyList();
} else {
List<SessionInformation> list = new ArrayList(sessionsUsedByPrincipal.size());
Iterator var5 = sessionsUsedByPrincipal.iterator();
while(true) {
SessionInformation sessionInformation;
do {
do {
if (!var5.hasNext()) {
//(4) 返回用戶的 sessionInformation 集合
return list;
}
String sessionId = (String)var5.next();
//(2) 根據 SessionId 查詢對應的 sessionInformation 對象
sessionInformation = this.getSessionInformation(sessionId);
} while(sessionInformation == null);
} while(!includeExpiredSessions && sessionInformation.isExpired());
//(3) 注意這里要判斷 SessionInformation 是否過期,未過期的才能加入 list
list.add(sessionInformation);
}
}
}
public SessionInformation getSessionInformation(String sessionId) {
Assert.hasText(sessionId, "SessionId required as per interface contract");
return (SessionInformation)this.sessionIds.get(sessionId);
}
// 實現 onApplicationEvent 接口,表明處理 SessionDestrotyedEvent 事件
public void onApplicationEvent(SessionDestroyedEvent event) {
String sessionId = event.getId();
// 當會話銷毀事件被觸發時,移除對應 sessionId 的相關數據
this.removeSessionInformation(sessionId);
}
public void refreshLastRequest(String sessionId) {
Assert.hasText(sessionId, "SessionId required as per interface contract");
SessionInformation info = this.getSessionInformation(sessionId);
if (info != null) {
info.refreshLastRequest();
}
}
// 注冊新的會話
// SessionManagementConfigure 默認會將 RegisterSessionAuthenticationStrategy
// 添加到一個組合式的 SessionAuthenticationStartegy 中,並由
// AbstractAuthenticationProcessingFilter 在登錄成功時調用,從而觸發
// registerNewSession 動作
public void registerNewSession(String sessionId, Object principal) {
Assert.hasText(sessionId, "SessionId required as per interface contract");
Assert.notNull(principal, "Principal required as per interface contract");
if (this.getSessionInformation(sessionId) != null) {
// 如果 sessionId 存在,則移除相關 SessionInformation
this.removeSessionInformation(sessionId);
}
if (this.logger.isDebugEnabled()) {
this.logger.debug("Registering session " + sessionId + ", for principal " + principal);
}
// 添加 sessionId 以及其對應的 SessionInformatio
this.sessionIds.put(sessionId, new SessionInformation(principal, sessionId, new Date()));
// 添加用戶(UserDetails)以及其對應的 SessionId
sessionsUsedByPrincipal
this.principals.compute(principal, (key, sessionsUsedByPrincipal) -> {
if (sessionsUsedByPrincipal == null) {
sessionsUsedByPrincipal = new CopyOnWriteArraySet();
}
((Set)sessionsUsedByPrincipal).add(sessionId);
if (this.logger.isTraceEnabled()) {
this.logger.trace("Sessions used by '" + principal + "' : " + sessionsUsedByPrincipal);
}
return (Set)sessionsUsedByPrincipal;
});
}
// 移除對應的會話信息
public void removeSessionInformation(String sessionId) {
Assert.hasText(sessionId, "SessionId required as per interface contract");
//(1) 獲取 SessionId 對應的 SessionInformation 對象
SessionInformation info = this.getSessionInformation(sessionId);
if (info != null) {
if (this.logger.isTraceEnabled()) {
this.logger.debug("Removing session " + sessionId + " from set of registered sessions");
}
//(2) 移除 SessionId 以及其對應的 SessionInformation
this.sessionIds.remove(sessionId);
//(3) 移除用戶以及其對應的 SessionId
this.principals.computeIfPresent(info.getPrincipal(), (key, sessionsUsedByPrincipal) -> {
if (this.logger.isDebugEnabled()) {
this.logger.debug("Removing session " + sessionId + " from principal's set of registered sessions");
}
sessionsUsedByPrincipal.remove(sessionId);
if (sessionsUsedByPrincipal.isEmpty()) {
if (this.logger.isDebugEnabled()) {
this.logger.debug("Removing principal " + info.getPrincipal() + " from registry");
}
sessionsUsedByPrincipal = null;
}
if (this.logger.isTraceEnabled()) {
this.logger.trace("Sessions used by '" + info.getPrincipal() + "' : " + sessionsUsedByPrincipal);
}
return sessionsUsedByPrincipal;
});
}
}
}
也就是說,用戶每登錄一個新 Session 會話都會創建一個對應的 SessionInformation 對象,該對象是 SessionId 和用戶信息的封裝,相關信息會緩存在 principals 和 sessionIds 這兩個 Map 集合中。需要注意的是 principals 集合采用的是以用戶信息(UserDetails)為 key 的設計,在 HashMap 中以對象為 key 必須重寫 hashCode 和 equals 方法,所以前面我們自定義 UserDetails 實現類重寫了這兩個方法:
@Data
public class User implements UserDetails {
//...
private String username; // 用戶名
//...
@Override
public boolean equals(Object obj) {
// 對於 UserDetails 對象而言,username 就是其唯一標識
return obj instanceof User && this.username.equals(((User) obj).username);
}
@Override
public int hashCode() {
// 對於 UserDetails 對象而言,username 就是其唯一標識
return this.username.hashCode();
}
}
前面也提到,當用戶的並發 Session 會話數量達到上限,新會話登錄時,只是將最老會話的 SessionInformation 對象標記為過期,最老會話對應的 HttpSession 對象是在該會話的下一次請求訪問時才被真正銷毀。而Spring Security
是通過監聽 HttpSession 對象的銷毀事件來觸發會話信息集合 principals 和 sessionIds 的清理工作,但是默認情況下是沒有注冊過相關的監聽器,這會導致Spring Security
無法正常清理過期或已注銷的會話。所以,前面我們在安全配置類注冊了 HttpSessionEventPublisher 的 Bean,用於監聽 HttpSession 的銷毀:
@EnableWebSecurity // 開啟 MVC Security 安全配置
public class SpringSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
//...
/**
* 配置 Session 的監聽器(如果使用並發 Sessoion 控制,一般都需要配置)
* 解決 Session 失效后, SessionRegistry 中 SessionInformation 沒有同步失效問題
*/
@Bean
public HttpSessionEventPublisher httpSessionEventPublisher() {
return new HttpSessionEventPublisher();
}
//...
}
自定義使用
✍ 統計當前用戶未過期的並發 Session 數量
@Controller
public class TestController {
//...
@Autowired
private SessionRegistry sessionRegistry;
//...
@GetMapping("/test4")
@ResponseBody
public Object getOnlineSession() {
// 統計當前用戶未過期的並發 Session 數量
UserDetails user = (UserDetails) SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication().getDetails();
List<SessionInformation> sessions = this.sessionRegistry.getAllSessions(user, false);
return new ResultData<>(sessions.size());
}
}
✍ 統計所有在線用戶
@Controller
public class TestController {
//...
@Autowired
private SessionRegistry sessionRegistry;
//...
@GetMapping("/test5")
@ResponseBody
public Object getOnlineUsers() {
// 統計所有在線用戶
List<String> userList = sessionRegistry.getAllPrincipals().stream()
.map(user -> ((UserDetails) user).getUsername())
.collect(Collectors.toList());
return new ResultData<>(userList);
}
}
使用 Redis 共享 Session
這里使用 Redis 來實現 Session 共享,實現步驟特別簡單。
💡 在 pom.xml 中添加依賴
<!-- redis 依賴啟動器 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
<!-- redis 數據源 -->
<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-pool2</artifactId>
<version>2.8.0</version>
</dependency>
<!-- 使用 Redis 管理 session -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.session</groupId>
<artifactId>spring-session-data-redis</artifactId>
</dependency>
💡 在 application.properties 添加配置
# Redis 服務器地址
spring.redis.host=localhost
# Redis 服務器連接端口
spring.redis.port=6379
# Redis 服務器連接密碼(默認無)
spring.redis.password=
# Redis數據庫索引(默認為0)
spring.redis.database=1
# 連接池最大連接數(使用負值表示沒有限制),默認 8
spring.redis.lettuce.pool.max-active=100
# 連接池大阻塞等待時間(使用負值表示沒有限制),默認 -1
spring.redis.lettuce.pool.max-wait=PT10S
# 連接池中的大空閑連接 默認 8
spring.redis.lettuce.pool.max-idle=10
# 連接池中的小空閑連接 默認 0
spring.redis.lettuce.pool.min-idle=1
# 連接超時時間
spring.redis.timeout=PT10S
# 使用 Redis 存儲 Session,默認為 none(使用內存存儲)
spring.session.store-type=redis
# 指定存儲 SessionId 的 Cookie 名(使用 Redis 存儲 Session 后,Cookie 名默認會變為 SESSION)
server.servlet.session.cookie.name=JSESSIONID
💡 Redis 存儲 Session 默認的序列化方式為 JdkSerializationRedisSerializer,所以存入 Session 的對象都要實現 Serializable 接口。因此,要保證前面代碼中的驗證碼 CheckCode 類實現 Serializable 接口:
// 驗證碼信息類
public class CheckCode implements Serializable {
private String code; // 驗證碼字符
private LocalDateTime expireTime; // 過期時間
//...
}
💡 測試
訪問localhost:8080/login/page
,查看 Redis 數據庫中的 key 數據:

spring:session
是 Redis 存儲 Session 的 默認前綴,每一個 Session 都會創建 3 組數據,下面進行介紹:
☕️ 第一組:string 結構,用於記錄指定 Session 的剩余存活時間
上面的例子中,spring:session:sessions:9bf69e21-ddd6-4c53-b7e6-976c047158cb
就是這個 string 結構的 key,后綴的字符串是 JSEESIONID 的 base64 解碼值。其 value 為空,TTL 時間為對應 Session 的剩余存活時間,如下所示:

☕️ 第二組:hash 結構,用於存儲指定 Session 的數據
上面的例子中,spring:session:sessions:9bf69e21-ddd6-4c53-b7e6-976c047158cb
就是這個 hash 結構的 key,后綴的字符串是 JSEESIONID 的 base64 解碼值。hash 結構的 value 值本身就是一個 map 集合,其 value 如下所示:

上圖記錄分別為 lastAccessedTime(最后訪問時間)、creationTime(創建時間)、maxInactiveInterval(最大存活時間)、sessionAttr:屬性名
(Session 里存儲的屬性數據)。
☕️ 第三組:set 結構,用於記錄 Session 的過期時間
上面的例子中,spring:session:expirations:1602144780000
就是這個 set 結構的 key,后綴的字符串是一個整分鍾的時間戳,其 value 是一個 set 集合,存的是這個時間戳的分鍾內要失效的 Session 對應的 JSEESIONID 的 base64 解碼值,例如:

remember-me 失效解釋
當配置了.maximumSessions(1).maxSessionsPreventsLogin(false)
要求只能一個用戶 Session 登錄時,我們在兩個地方使用相同的賬號,並且都勾選 remember-me 進行登錄。最老會話的下一次請求不但會使老會話強制失效,還會使數據庫中所有該用戶的所有 remember-me 記錄被刪除。
第一個瀏覽器勾選 remember-me 登錄后,數據庫中 remember-me 記錄:

第二個瀏覽器使用相同賬號勾選 remember-me 登錄后,數據庫中 remember-me 記錄:

當刷新第一個瀏覽器,頁面重定向到localhost:8080/login/page?error
,顯示用戶在另外一個地方登錄的信息,老會話被強制下線,數據庫中 remember-me 記錄:

可以發現,該用戶的所有 remember-me 記錄被刪了。