Spring Security 动态url权限控制(三)

  • 2019 年 10 月 19 日
  • 笔记

一、前言

本篇文章将讲述Spring Security 动态分配url权限,未登录权限控制,登录过后根据登录用户角色授予访问url权限

基本环境
  1. spring-boot 2.1.8
  2. mybatis-plus 2.2.0
  3. mysql 数据库
  4. maven项目
Spring Security入门学习可参考之前文章:
  1. SpringBoot集成Spring Security入门体验(一)
    https://blog.csdn.net/qq_38225558/article/details/101754743
  2. Spring Security 自定义登录认证(二)
    https://blog.csdn.net/qq_38225558/article/details/102542072

二、数据库建表

在这里插入图片描述

表关系简介:
  1. 用户表t_sys_user 关联 角色表t_sys_role 两者建立中间关系表t_sys_user_role
  2. 角色表t_sys_role 关联 权限表t_sys_permission 两者建立中间关系表t_sys_role_permission
  3. 最终体现效果为当前登录用户所具备的角色关联能访问的所有url,只要给角色分配相应的url权限即可

温馨小提示:这里逻辑根据个人业务来定义,小编这里讲解案例只给用户对应的角色分配访问权限,像其它的 直接给用户分配权限等等可以自己实现

表模拟数据如下:

在这里插入图片描述

三、Spring Security 动态权限控制

1、未登录访问权限控制

自定义AdminAuthenticationEntryPoint类实现AuthenticationEntryPoint

这里是认证权限入口 -> 即在未登录的情况下访问所有接口都会拦截到此(除了放行忽略接口)

温馨小提示ResponseUtilsApiResult是小编这里模拟前后端分离情况下返回json格式数据所使用工具类,具体实现可参考文末给出的demo源码

@Component  public class AdminAuthenticationEntryPoint implements AuthenticationEntryPoint {      @Override      public void commence(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, AuthenticationException e) {          ResponseUtils.out(response, ApiResult.fail("未登录!!!"));      }  }

2、自定义过滤器MyAuthenticationFilter继承OncePerRequestFilter实现访问鉴权

每次访问接口都会经过此,我们可以在这里记录请求参数、响应内容,或者处理前后端分离情况下,以token换用户权限信息,token是否过期,请求头类型是否正确,防止非法请求等等

  1. logRequestBody()方法:记录请求消息体
  2. logResponseBody()方法:记录响应消息体

【注:请求的HttpServletRequest流只能读一次,下一次就不能读取了,因此这里要使用自定义的MultiReadHttpServletRequest工具解决流只能读一次的问题,响应同理,具体可参考文末demo源码实现】

@Slf4j  @Component  public class MyAuthenticationFilter extends OncePerRequestFilter {        private final UserDetailsServiceImpl userDetailsService;        protected MyAuthenticationFilter(UserDetailsServiceImpl userDetailsService) {          this.userDetailsService = userDetailsService;      }        @Override      protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, FilterChain filterChain) throws ServletException, IOException {          System.out.println("请求头类型: " + request.getContentType());          if ((request.getContentType() == null && request.getContentLength() > 0) || (request.getContentType() != null && !request.getContentType().contains(Constants.REQUEST_HEADERS_CONTENT_TYPE))) {              filterChain.doFilter(request, response);              return;          }            MultiReadHttpServletRequest wrappedRequest = new MultiReadHttpServletRequest(request);          MultiReadHttpServletResponse wrappedResponse = new MultiReadHttpServletResponse(response);          StopWatch stopWatch = new StopWatch();          try {              stopWatch.start();              // 记录请求的消息体              logRequestBody(wrappedRequest);    //            String token = "123";              // 前后端分离情况下,前端登录后将token储存在cookie中,每次访问接口时通过token去拿用户权限              String token = wrappedRequest.getHeader(Constants.REQUEST_HEADER);              log.debug("后台检查令牌:{}", token);              if (StringUtils.isNotBlank(token)) {                  // 检查token                  SecurityUser securityUser = userDetailsService.getUserByToken(token);                  if (securityUser == null || securityUser.getCurrentUserInfo() == null) {                      throw new AccessDeniedException("TOKEN已过期,请重新登录!");                  }                  UsernamePasswordAuthenticationToken authentication = new UsernamePasswordAuthenticationToken(securityUser, null, securityUser.getAuthorities());                  // 全局注入角色权限信息和登录用户基本信息                  SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authentication);              }              filterChain.doFilter(wrappedRequest, wrappedResponse);          } finally {              stopWatch.stop();              long usedTimes = stopWatch.getTotalTimeMillis();              // 记录响应的消息体              logResponseBody(wrappedRequest, wrappedResponse, usedTimes);          }        }        private String logRequestBody(MultiReadHttpServletRequest request) {          MultiReadHttpServletRequest wrapper = request;          if (wrapper != null) {              try {                  String bodyJson = wrapper.getBodyJsonStrByJson(request);                  String url = wrapper.getRequestURI().replace("//", "/");                  System.out.println("-------------------------------- 请求url: " + url + " --------------------------------");                  Constants.URL_MAPPING_MAP.put(url, url);                  log.info("`{}` 接收到的参数: {}",url , bodyJson);                  return bodyJson;              } catch (Exception e) {                  e.printStackTrace();              }          }          return null;      }        private void logResponseBody(MultiReadHttpServletRequest request, MultiReadHttpServletResponse response, long useTime) {          MultiReadHttpServletResponse wrapper = response;          if (wrapper != null) {              byte[] buf = wrapper.getBody();              if (buf.length > 0) {                  String payload;                  try {                      payload = new String(buf, 0, buf.length, wrapper.getCharacterEncoding());                  } catch (UnsupportedEncodingException ex) {                      payload = "[unknown]";                  }                  log.info("`{}`  耗时:{}ms  返回的参数: {}", Constants.URL_MAPPING_MAP.get(request.getRequestURI()), useTime, payload);              }          }      }    }

3、自定义UserDetailsServiceImpl实现UserDetailsService 和 自定义SecurityUser实现UserDetails 认证用户详情

这个在上一篇文章中也提及过,但上次未做角色权限处理,这次我们来一起加上吧

@Service("userDetailsService")  public class UserDetailsServiceImpl implements UserDetailsService {        @Autowired      private UserMapper userMapper;      @Autowired      private RoleMapper roleMapper;      @Autowired      private UserRoleMapper userRoleMapper;        /***       * 根据账号获取用户信息       * @param username:       * @return: org.springframework.security.core.userdetails.UserDetails       */      @Override      public UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException {          // 从数据库中取出用户信息          List<User> userList = userMapper.selectList(new EntityWrapper<User>().eq("username", username));          User user;          // 判断用户是否存在          if (!CollectionUtils.isEmpty(userList)) {              user = userList.get(0);          } else {              throw new UsernameNotFoundException("用户名不存在!");          }          // 返回UserDetails实现类          return new SecurityUser(user, getUserRoles(user.getId()));      }        /***       * 根据token获取用户权限与基本信息       *       * @param token:       * @return: com.zhengqing.config.security.dto.SecurityUser       */      public SecurityUser getUserByToken(String token) {          User user = null;          List<User> loginList = userMapper.selectList(new EntityWrapper<User>().eq("token", token));          if (!CollectionUtils.isEmpty(loginList)) {              user = loginList.get(0);          }          return user != null ? new SecurityUser(user, getUserRoles(user.getId())) : null;      }        /**       * 根据用户id获取角色权限信息       *       * @param userId       * @return       */      private List<Role> getUserRoles(Integer userId) {          List<UserRole> userRoles = userRoleMapper.selectList(new EntityWrapper<UserRole>().eq("user_id", userId));          List<Role> roleList = new LinkedList<>();          for (UserRole userRole : userRoles) {              Role role = roleMapper.selectById(userRole.getRoleId());              roleList.add(role);          }          return roleList;      }    }

这里再说下自定义SecurityUser是因为Spring Security自带的 UserDetails (存储当前用户基本信息) 有时候可能不满足我们的需求,因此我们可以自己定义一个来扩展我们的需求
在这里插入图片描述
getAuthorities()方法:即授予当前用户角色权限信息

@Data  @Slf4j  public class SecurityUser implements UserDetails {      /**       * 当前登录用户       */      private transient User currentUserInfo;      /**       * 角色       */      private transient List<Role> roleList;        public SecurityUser() { }        public SecurityUser(User user) {          if (user != null) {              this.currentUserInfo = user;          }      }        public SecurityUser(User user, List<Role> roleList) {          if (user != null) {              this.currentUserInfo = user;              this.roleList = roleList;          }      }        /**       * 获取当前用户所具有的角色       *       * @return       */      @Override      public Collection<? extends GrantedAuthority> getAuthorities() {          Collection<GrantedAuthority> authorities = new ArrayList<>();          if (!CollectionUtils.isEmpty(this.roleList)) {              for (Role role : this.roleList) {                  SimpleGrantedAuthority authority = new SimpleGrantedAuthority(role.getCode());                  authorities.add(authority);              }          }          return authorities;      }        @Override      public String getPassword() {          return currentUserInfo.getPassword();      }        @Override      public String getUsername() {          return currentUserInfo.getUsername();      }        @Override      public boolean isAccountNonExpired() {          return true;      }        @Override      public boolean isAccountNonLocked() {          return true;      }        @Override      public boolean isCredentialsNonExpired() {          return true;      }        @Override      public boolean isEnabled() {          return true;      }  }

4、自定义UrlFilterInvocationSecurityMetadataSource实现FilterInvocationSecurityMetadataSource重写getAttributes()方法 获取访问该url所需要的角色权限信息

执行完之后到 下一步 UrlAccessDecisionManager 中认证权限

@Component  public class UrlFilterInvocationSecurityMetadataSource implements FilterInvocationSecurityMetadataSource {        @Autowired      PermissionMapper permissionMapper;      @Autowired      RolePermissionMapper rolePermissionMapper;      @Autowired      RoleMapper roleMapper;        /***       * 返回该url所需要的用户权限信息       *       * @param object: 储存请求url信息       * @return: null:标识不需要任何权限都可以访问       */      @Override      public Collection<ConfigAttribute> getAttributes(Object object) throws IllegalArgumentException {          // 获取当前请求url          String requestUrl = ((FilterInvocation) object).getRequestUrl();          // TODO 忽略url请放在此处进行过滤放行          if ("/login".equals(requestUrl) || requestUrl.contains("logout")) {              return null;          }            // 数据库中所有url          List<Permission> permissionList = permissionMapper.selectList(null);          for (Permission permission : permissionList) {              // 获取该url所对应的权限              if (requestUrl.equals(permission.getUrl())) {                  List<RoleMenu> permissions = rolePermissionMapper.selectList(new EntityWrapper<RoleMenu>().eq("permission_id", permission.getId()));                  List<String> roles = new LinkedList<>();                  if (!CollectionUtils.isEmpty(permissions)){                      Integer roleId = permissions.get(0).getRoleId();                      Role role = roleMapper.selectById(roleId);                      roles.add(role.getCode());                  }                  // 保存该url对应角色权限信息                  return SecurityConfig.createList(roles.toArray(new String[roles.size()]));              }          }          // 如果数据中没有找到相应url资源则为非法访问,要求用户登录再进行操作          return SecurityConfig.createList(Constants.ROLE_LOGIN);      }        @Override      public Collection<ConfigAttribute> getAllConfigAttributes() {          return null;      }        @Override      public boolean supports(Class<?> aClass) {          return FilterInvocation.class.isAssignableFrom(aClass);      }  }

5、自定义UrlAccessDecisionManager实现AccessDecisionManager重写decide()方法 对访问url进行权限认证处理

此处小编的处理逻辑是只要包含其中一个角色即可访问

@Component  public class UrlAccessDecisionManager implements AccessDecisionManager {        /**       * @param authentication: 当前登录用户的角色信息       * @param object: 请求url信息       * @param collection: `UrlFilterInvocationSecurityMetadataSource`中的getAttributes方法传来的,表示当前请求需要的角色(可能有多个)       * @return: void       */      @Override      public void decide(Authentication authentication, Object object, Collection<ConfigAttribute> collection) throws AccessDeniedException, AuthenticationException {          // 遍历角色          for (ConfigAttribute ca : collection) {              // ① 当前url请求需要的权限              String needRole = ca.getAttribute();              if (Constants.ROLE_LOGIN.equals(needRole)) {                  if (authentication instanceof AnonymousAuthenticationToken) {                      throw new BadCredentialsException("未登录!");                  } else {                      throw new AccessDeniedException("未授权该url!");                  }              }                // ② 当前用户所具有的角色              Collection<? extends GrantedAuthority> authorities = authentication.getAuthorities();              for (GrantedAuthority authority : authorities) {                  // 只要包含其中一个角色即可访问                  if (authority.getAuthority().equals(needRole)) {                      return;                  }              }          }          throw new AccessDeniedException("请联系管理员分配权限!");      }        @Override      public boolean supports(ConfigAttribute configAttribute) {          return true;      }        @Override      public boolean supports(Class<?> aClass) {          return true;      }  }

6、自定义无权限处理器 UrlAccessDeniedHandler实现AccessDeniedHandler重写handle()方法

在这里自定义403无权限响应内容,登录过后的权限处理
:要和未登录时的权限处理区分开哦~ 】

@Component  public class UrlAccessDeniedHandler implements AccessDeniedHandler {      @Override      public void handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, AccessDeniedException e) throws IOException, ServletException {          ResponseUtils.out(response, ApiResult.fail(403, e.getMessage()));      }  }

7、最后在Security 核心配置类中配置以上处理

@Configuration  @EnableWebSecurity  @EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled = true)  public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {        /**       * 访问鉴权 - 认证token、签名...       */      private final MyAuthenticationFilter myAuthenticationFilter;      /**       * 访问权限认证异常处理       */      private final AdminAuthenticationEntryPoint adminAuthenticationEntryPoint;      /**       * 用户密码校验过滤器       */      private final AdminAuthenticationProcessingFilter adminAuthenticationProcessingFilter;        // 上面是登录认证相关  下面为url权限相关 - ========================================================================================        /**       * 获取访问url所需要的角色信息       */      private final UrlFilterInvocationSecurityMetadataSource urlFilterInvocationSecurityMetadataSource;      /**       * 认证权限处理 - 将上面所获得角色权限与当前登录用户的角色做对比,如果包含其中一个角色即可正常访问       */      private final UrlAccessDecisionManager urlAccessDecisionManager;      /**       * 自定义访问无权限接口时403响应内容       */      private final UrlAccessDeniedHandler urlAccessDeniedHandler;        public SecurityConfig(MyAuthenticationFilter myAuthenticationFilter, AdminAuthenticationEntryPoint adminAuthenticationEntryPoint, AdminAuthenticationProcessingFilter adminAuthenticationProcessingFilter, UrlFilterInvocationSecurityMetadataSource urlFilterInvocationSecurityMetadataSource, UrlAccessDeniedHandler urlAccessDeniedHandler, UrlAccessDecisionManager urlAccessDecisionManager) {          this.myAuthenticationFilter = myAuthenticationFilter;          this.adminAuthenticationEntryPoint = adminAuthenticationEntryPoint;          this.adminAuthenticationProcessingFilter = adminAuthenticationProcessingFilter;          this.urlFilterInvocationSecurityMetadataSource = urlFilterInvocationSecurityMetadataSource;          this.urlAccessDeniedHandler = urlAccessDeniedHandler;          this.urlAccessDecisionManager = urlAccessDecisionManager;      }          /**       * 权限配置       * @param http       * @throws Exception       */      @Override      protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {          ExpressionUrlAuthorizationConfigurer<HttpSecurity>.ExpressionInterceptUrlRegistry registry = http.antMatcher("/**").authorizeRequests();            // 禁用CSRF 开启跨域          http.csrf().disable().cors();            // 未登录认证异常          http.exceptionHandling().authenticationEntryPoint(adminAuthenticationEntryPoint);          // 登录过后访问无权限的接口时自定义403响应内容          http.exceptionHandling().accessDeniedHandler(urlAccessDeniedHandler);            // url权限认证处理          registry.withObjectPostProcessor(new ObjectPostProcessor<FilterSecurityInterceptor>() {              @Override              public <O extends FilterSecurityInterceptor> O postProcess(O o) {                  o.setSecurityMetadataSource(urlFilterInvocationSecurityMetadataSource);                  o.setAccessDecisionManager(urlAccessDecisionManager);                  return o;              }          });            // 不创建会话 - 即通过前端传token到后台过滤器中验证是否存在访问权限  //        http.sessionManagement().sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS);            // 标识访问 `/home` 这个接口,需要具备`ADMIN`角色  //        registry.antMatchers("/home").hasRole("ADMIN");          // 标识只能在 服务器本地ip[127.0.0.1或localhost] 访问 `/home` 这个接口,其他ip地址无法访问          registry.antMatchers("/home").hasIpAddress("127.0.0.1");          // 允许匿名的url - 可理解为放行接口 - 多个接口使用,分割          registry.antMatchers("/login", "/index").permitAll();  //        registry.antMatchers("/**").access("hasAuthority('admin')");          // OPTIONS(选项):查找适用于一个特定网址资源的通讯选择。 在不需执行具体的涉及数据传输的动作情况下, 允许客户端来确定与资源相关的选项以及 / 或者要求, 或是一个服务器的性能          registry.antMatchers(HttpMethod.OPTIONS, "/**").denyAll();          // 自动登录 - cookie储存方式          registry.and().rememberMe();          // 其余所有请求都需要认证          registry.anyRequest().authenticated();          // 防止iframe 造成跨域          registry.and().headers().frameOptions().disable();            // 自定义过滤器在登录时认证用户名、密码          http.addFilterAt(adminAuthenticationProcessingFilter, UsernamePasswordAuthenticationFilter.class)              .addFilterBefore(myAuthenticationFilter, BasicAuthenticationFilter.class);      }        /**       * 忽略拦截url或静态资源文件夹 - web.ignoring(): 会直接过滤该url - 将不会经过Spring Security过滤器链       *                             http.permitAll(): 不会绕开springsecurity验证,相当于是允许该路径通过       * @param web       * @throws Exception       */      @Override      public void configure(WebSecurity web) throws Exception {          web.ignoring().antMatchers(HttpMethod.GET,                  "/favicon.ico",                  "/*.html",                  "/**/*.css",                  "/**/*.js");      }    }

四、编写测试代码

控制层:

@Slf4j  @RestController  public class IndexController {        @GetMapping("/")      public ModelAndView showHome() {          return new ModelAndView("home.html");      }        @GetMapping("/index")      public String index() {          return "Hello World ~";      }        @GetMapping("/login")      public ModelAndView login() {          return new ModelAndView("login.html");      }        @GetMapping("/home")      public String home() {          String name = SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication().getName();          log.info("登陆人:" + name);          return "Hello~ " + name;      }        @GetMapping(value ="/admin")      // 访问路径`/admin` 具有`ADMIN`角色权限   【这种是写死方式】  //    @PreAuthorize("hasPermission('/admin','ADMIN')")      public String admin() {          return "Hello~ 管理员";      }        @GetMapping("/test")      public String test() {          return "Hello~ 测试权限访问接口";      }    }

页面和其它相关代码这里就不贴出来了,具体可参考文末demo源码

五、运行访问测试效果

1、未登录时

在这里插入图片描述

2、登录过后如果有权限则正常访问

在这里插入图片描述

3、登录过后,没有权限

这里我们可以修改数据库角色权限关联表t_sys_role_permission来进行测试哦 ~

Security 动态url权限也就是依赖这张表来判断的,只要修改这张表分配角色对应url权限资源,用户访问url时就会动态的去判断,无需做其他处理,如果是将权限信息放在了缓存中,修改表数据时及时更新缓存即可!
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

4、登录过后,访问数据库中没有配置的url 并且 在Security中没有忽略拦截的url时

在这里插入图片描述

六、总结

  1. 自定义未登录权限处理器AdminAuthenticationEntryPoint – 自定义未登录时访问无权限url响应内容
  2. 自定义访问鉴权过滤器MyAuthenticationFilter – 记录请求响应日志、是否合法访问,验证token过期等
  3. 自定义UrlFilterInvocationSecurityMetadataSource – 获取访问该url所需要的角色权限
  4. 自定义UrlAccessDecisionManager – 对访问url进行权限认证处理
  5. 自定义UrlAccessDeniedHandler – 登录过后访问无权限url失败处理器 – 自定义403无权限响应内容
  6. Security核心配置类中配置以上处理器和过滤器
Security动态权限相关代码:

在这里插入图片描述

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https://gitee.com/zhengqingya/java-workspace