SpringBoot浅析安全管理之高级配置
作者：一只小熊猫呀
安全管理是软件系统必不可少的的功能。根据经典的“墨菲定律”——凡是可能，总会发生。如果系统存在安全隐患，最终必然会出现问题，这篇文章主要介绍了SpringBoot安全管理之高级配置
角色继承
SpringBoot浅析安全管理之基于数据库认证中定义了三种角色，但是这三种角色之间不具备任何关系，一般来说角色之间是有关系的，例如 ROLE_admin 一般既具有 admin 权限，又具有 user 权限。那么如何配置这种角色继承关系呢？只需要开发者在 Spring Security 的配置类中提供一个 RoleHierarchy 即可
@Bean
RoleHierarchy roleHierarchy() {
RoleHierarchyImpl roleHierarchy = new RoleHierarchyImpl();
String hierarchy = "ROLE_dba > ROLE_admin ROLE_admin > ROLE_user";
roleHierarchy.setHierarchy(hierarchy);
return roleHierarchy;
}
配置完 RoleHierarchy 之后，具有 ROLE_dba 角色的用户就可以访问 所有资源了，具有 ROLE_admin 角色的用户也可以访问具有 ROLE_user 角色才能访问的资源。
动态权限配置
使用 HttpSecurity 配置的认证授权规则还是不够灵活，无法实现资源和角色之间的动态调整，要实现动态配置 URL 权限，需要开发者自定义权限配置，配置步骤如下传送门
1. 数据库设计
在 10.2节 数据库的基础上再增加一张资源表和资源角色关联表，资源表中定义了用户能够访问的 URL 模式，资源角色表则定义了访问该模式的 URL 需要什么样的角色
建表语句
CREATE TABLE `menu` ( `id` int(11) NOT NULL, `pattern` varchar(255) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8; CREATE TABLE `menu_role` ( `id` int(11) NOT NULL, `mid` int(11) DEFAULT NULL, `rid` int(11) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
初始化数据
INSERT INTO `menu`(`id`, `pattern`) VALUES (1, '/db/**'); INSERT INTO `menu`(`id`, `pattern`) VALUES (2, '/admin/**'); INSERT INTO `menu`(`id`, `pattern`) VALUES (3, '/user/**'); INSERT INTO `menu_role`(`id`, `mid`, `rid`) VALUES (1, 1, 1); INSERT INTO `menu_role`(`id`, `mid`, `rid`) VALUES (2, 2, 2); INSERT INTO `menu_role`(`id`, `mid`, `rid`) VALUES (3, 3, 3);
Menu 实体类
public class Menu {
private Integer id;
private String pattern;
private List<Role> roles;
public List<Role> getRoles() {
return roles;
}
public void setRoles(List<Role> roles) {
this.roles = roles;
}
public Integer getId() {
return id;
}
public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}
public String getPattern() {
return pattern;
}
public void setPattern(String pattern) {
this.pattern = pattern;
}
}MenuMapper
@Mapper
public interface MenuMapper {
List<Menu> getAllMenus();
}
MenuMapper.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper
PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
"http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="org.sang.mapper.MenuMapper">
<resultMap id="BaseResultMap" type="org.sang.model.Menu">
<id property="id" column="id"/>
<result property="pattern" column="pattern"/>
<collection property="roles" ofType="org.sang.model.Role">
<id property="id" column="rid"/>
<result property="name" column="rname"/>
<result property="nameZh" column="rnameZh"/>
</collection>
</resultMap>
<select id="getAllMenus" resultMap="BaseResultMap">
SELECT m.*,r.id AS rid,r.name AS rname,r.nameZh AS rnameZh FROM menu m LEFT JOIN menu_role mr ON m.`id`=mr.`mid` LEFT JOIN role r ON mr.`rid`=r.`id`
</select>
</mapper>
2. 自定义FilterInvocationSecurityMetadataSource
Spring Security 中通过 FilterInvocationSecurityMetadataSource 接口中的 getAttributes 方法来确定一个请求需要哪些角色，FilterInvocationSecurityMetadataSource 接口默认实现类是 DefaultFilterInvocationSecurityMetadataSource ，参考 DefaultFilterInvocationSecurityMetadataSource 的实现，开发者可以定义自己的 FilterInvocationSecurityMetadataSource ，如下：
@Component
public class CustomFilterInvocationSecurityMetadataSource
implements FilterInvocationSecurityMetadataSource {
AntPathMatcher antPathMatcher = new AntPathMatcher();
@Autowired
MenuMapper menuMapper;
@Override
public Collection<ConfigAttribute> getAttributes(Object object)
throws IllegalArgumentException {
String requestUrl = ((FilterInvocation) object).getRequestUrl();
List<Menu> allMenus = menuMapper.getAllMenus();
for (Menu menu : allMenus) {
if (antPathMatcher.match(menu.getPattern(), requestUrl)) {
List<Role> roles = menu.getRoles();
String[] roleArr = new String[roles.size()];
for (int i = 0; i < roleArr.length; i++) {
roleArr[i] = roles.get(i).getName();
}
return SecurityConfig.createList(roleArr);
}
}
return SecurityConfig.createList("ROLE_LOGIN");
}
@Override
public Collection<ConfigAttribute> getAllConfigAttributes() {
return null;
}
@Override
public boolean supports(Class<?> clazz) {
return FilterInvocation.class.isAssignableFrom(clazz);
}
}
代码解释：
- 开发者自定义 FilterInvocationSecurityMetadataSource 主要实现接口中的 getAttributes 方法，该方法的参数是一个 FilterInvocation ，开发者可以从 FilterInvocation 中提取当前请求的 URL ，返回值是 Collection，表示当前请求 URL 所需角色
- 创建一个 AntPathMatcher 主要用来实现 ant 风格的 URL 匹配
- ((FilterInvocation) object).getRequestUrl(); 从参数中提取当前请求的 URL
- menuMapper.getAllMenus(); 从数据库中获取所有的资源信息，即 menu 表以及 menu 所对应的 role，在真实项目环境中，开发者可以将资源信息缓存在 Redis 或者其他缓存数据库中
- 然后遍历资源信息，遍历过程中获取当前请求的 URL 所需要的角色信息并返回。如果当前请求的 URL 在资源表中不存在相应的模式，就假设该请求登录后即可访问，即直接返回 ROLE_LOGIN
- getAllConfigAttributes 方法用来返回所有定义好的权限资源，Spring Security 在启动时会校验相关配置是否正确，如果不需要校验，那么该方法直接返回 null 即可
- supports 方法返回 类对象是否支持校验
3. 自定义 AccessDecisionManager
当一个请求走完 FilterInvocationSecurityMetadataSource 中的 getAttributes 方法后，接下来就会来到 AccessDecisionManager 类中进行角色信息的比对，自定义 AccessDecisionManager 如下：
@Component
public class CustomAccessDecisionManager implements AccessDecisionManager {
@Override
public void decide(Authentication auth,
Object object,
Collection<ConfigAttribute> ca) {
Collection<? extends GrantedAuthority> auths = auth.getAuthorities();
for (ConfigAttribute configAttribute : ca) {
if ("ROLE_LOGIN".equals(configAttribute.getAttribute())
&& auth instanceof UsernamePasswordAuthenticationToken) {
return;
}
for (GrantedAuthority authority : auths) {
if (configAttribute.getAttribute().equals(authority.getAuthority())) {
return;
}
}
}
throw new AccessDeniedException("权限不足");
}
@Override
public boolean supports(ConfigAttribute attribute) {
return true;
}
@Override
public boolean supports(Class<?> clazz) {
return true;
}
}代码解释：
- 自定义 AccessDecisionManager 并重写 decide 方法，在该方法中判断当前登录的用户是否具备当前请求 URL 所需要的角色信息，如果不具备，就抛出 AccessDeniedException 异常，否则不做任何事情
- decide 有三个参数，第一个参数包含当前登录用户的信息；第二个参数则是一个 FilterInvocation 对象，可以获取当前请求对象等；第三个参数就是 UsernamePasswordAuthenticationToken 的实例，说明当前用户已登录，该方法到此结束，否则进入正常的判断流程，如果当前用户具备当前请求需要的角色，那么方法结束
4. 配置
最后，在 Spring Security 中配置上边的两个自定义类，代码如下：
@Configuration
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
@Autowired
UserService userService;
@Bean
PasswordEncoder passwordEncoder() {
return new BCryptPasswordEncoder();
}
@Override
protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
auth.userDetailsService(userService);
}
@Bean
RoleHierarchy roleHierarchy() {
RoleHierarchyImpl roleHierarchy = new RoleHierarchyImpl();
String hierarchy = "ROLE_dba > ROLE_admin ROLE_admin > ROLE_user";
roleHierarchy.setHierarchy(hierarchy);
return roleHierarchy;
}
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
http.authorizeRequests()
.withObjectPostProcessor(new ObjectPostProcessor<FilterSecurityInterceptor>() {
@Override
public <O extends FilterSecurityInterceptor> O postProcess(O object) {
object.setSecurityMetadataSource(cfisms());
object.setAccessDecisionManager(cadm());
return object;
}
})
.and()
.formLogin()
.loginProcessingUrl("/login").permitAll()
.and()
.csrf().disable();
}
@Bean
CustomFilterInvocationSecurityMetadataSource cfisms() {
return new CustomFilterInvocationSecurityMetadataSource();
}
@Bean
CustomAccessDecisionManager cadm() {
return new CustomAccessDecisionManager();
}
}代码解释：
- 此处 WebSecurityConfig 类的定义是对 10.2节 中 WebSecurityConfig 定义的补充，主要修改了 configure(HttpSecurity http) 方法的实现并添加了两个 Bean
- object.setSecurityMetadataSource(cfisms()); object.setAccessDecisionManager(cadm());将定义的两个实例设置进去
到此这篇关于SpringBoot浅析安全管理之高级配置的文章就介绍到这了,更多相关SpringBoot高级配置内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！