Spring Security系列之Handler

概述

与Spring、Spring MVC、Spring Boot一样，Spring Security里也有很多Handler接口、可以分为两大类，一类是普通的XxxHandler（见名知意），另一类是对应的ServerXxxHandler（RequestRejectedHandler除外）。

以AuthenticationSuccessHandler为例，Spring Security中用于处理认证成功事件的接口。通常与基于Servlet API的应用程序一起使用，如Spring MVC应用程序。当用户成功认证后，接口的实现类负责处理接下来的操作，如重定向到其他页面、生成认证成功的日志等。主要实现类是SavedRequestAwareAuthenticationSuccessHandler，它会将用户重定向到之前被拦截的原始请求地址。

而对应的ServerAuthenticationSuccessHandler，在Spring Security 5引入的新接口，用于处理WebFlux中的认证成功事件。WebFlux是Spring Framework 5中引入的反应式编程模型，用于构建响应式的、非阻塞的、事件驱动的应用程序。该接口的实现类负责发送响应给客户端，例如返回 JSON 格式的认证成功消息。

Spring Security里定义的Handler接口具体如下：

  • AuthenticationSuccessHandler
  • AuthenticationFailureHandler
  • LogoutHandler
  • LogoutSuccessHandler
  • AccessDeniedHandler
  • CsrfTokenRequestHandler
  • RequestRejectedHandler
  • ServerAuthenticationSuccessHandler
  • ServerAuthenticationFailureHandler
  • ServerLogoutHandler
  • ServerLogoutSuccessHandler
  • ServerAccessDeniedHandler
  • ServerCsrfTokenRequestHandler

AuthenticationSuccessHandler

AuthenticationSuccessHandler接口用来设置验证成功后的处理动作，源码如下：

public interface AuthenticationSuccessHandler {
    default void onAuthenticationSuccess(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, FilterChain chain, Authentication authentication) throws IOException, ServletException {
        this.onAuthenticationSuccess(request, response, authentication);
        chain.doFilter(request, response);
    }

    void onAuthenticationSuccess(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Authentication authentication) throws IOException, ServletException;
}

有两个同名onAuthenticationSuccess方法：default方法，用于处理特定的认证请求AuthenticationFilter；非default方法，则用来处理登录成功的具体事项。目前有3个实现类：

  • ForwardAuthenticationSuccessHandler：实现服务端跳转
  • SimpleUrlAuthenticationSuccessHandler：同时继承AbstractAuthenticationTargetUrlRequestHandler，通过其中的handle方法实现请求重定向
  • SavedRequestAwareAuthenticationSuccessHandler：继承自SimpleUrlAuthenticationSuccessHandler，在其基础上增加请求缓存的功能，可以记录之前请求的地址，进而在登录成功后重定向到一开始访问的地址。

在这里插入图片描述
开发者也可以配置自己的SavedRequestAwareAuthenticationSuccessHandler，方法如下：

SavedRequestAwareAuthenticationSuccessHandler successHandler() {
	SavedRequestAwareAuthenticationSuccessHandler handler = new SavedRequestAwareAuthenticationSuccessHandler;
	handler.setDefaultTargetUrl("/index");
	handler.setTargetUrlParameter("target");
	return handler;
}

ForwardAuthenticationSuccessHandler的onAuthenticationSuccess方法就一行：request.getRequestDispatcher(this.forwardUrl).forward(request, response);，即调用getRequestDispatcher方法进行服务端转发

AuthenticationFailureHandler

AuthenticationFailureHandler接口，用来设置用户验证失败后的处理动作，源码如下：

public interface AuthenticationFailureHandler {
    void onAuthenticationFailure(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, AuthenticationException exception) throws IOException, ServletException;
}

实现类有：

  • SimpleUrlAuthenticationFailureHandler：默认，如果指定failureUrl，则跳转到该URL，未指定则返回401错误代码。也可以通过配置forwardToDestination属性将重定向改为服务器端跳转
  • ForwardAuthenticationFailureHandler：不管报哪种AuthenticationException，总是重定向到指定的URL
  • DelegatingAuthenticationFailureHandler：代理类，可根据不同的AuthenticationException类型，设置不同的Handlers
  • ExceptionMappingAuthenticationFailureHandler：可以根据不同的AuthenticationException类型，设置不同的跳转URL
  • AuthenticationEntryPointFailureHandler：可通过AuthenticationEntryPoint来处理登录异常

类继承图
在这里插入图片描述
DelegatingAuthenticationFailureHandler处理方法handle如下：

// 维护一个map，key是具体的异常类型，value是特定的Handler
private final LinkedHashMap<Class<? extends AuthenticationException>, AuthenticationFailureHandler> handlers;

public void onAuthenticationFailure(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, AuthenticationException exception) throws IOException, ServletException {
	for (Map.Entry<Class<? extends AuthenticationException>, AuthenticationFailureHandler> entry : this.handlers.entrySet()) {
		Class<? extends AuthenticationException> handlerMappedExceptionClass = entry.getKey();
		if (handlerMappedExceptionClass.isAssignableFrom(exception.getClass())) {
			AuthenticationFailureHandler handler = entry.getValue();
			handler.onAuthenticationFailure(request, response, exception);
			return;
		}
	}
	this.defaultHandler.onAuthenticationFailure(request, response, exception);
}

值得注意的是，Delegating，代理的意思。此实现类里维护一个Map（此Map集合支持通过构造函数的入参这种方式来实例化Handler类），然后在核心方法里对Map里的key进行遍历，与方法入参里的exception对比，比对成功则加以处理。最后使用默认的Handler加以处理。这种思想，在下面的几个Handler里，几乎都是如此。不同的是Map的key不一样，核心方法名不一样（一般都命名为handle()），对比项不一样（有的是对比request）。不再赘述。

LogoutHandler

LogoutHandler接口，设置logout过程中必须处理动作，logout后的重定向建议使用LogoutSuccessHandler，源码如下：

public interface LogoutHandler {
    void logout(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Authentication authentication);
}

有如下几个实现类：

  • AbstractRememberMeServices：
  • CompositeLogoutHandler：
  • CookieClearingLogoutHandler：清除Cookie
  • CsrfLogoutHandler：通过CsrfTokenRepository清除CsrfToken
  • HeaderWriterLogoutHandler：
  • LogoutSuccessEventPublishingLogoutHandler：同时实现ApplicationEventPublisherAware，发布一个事件通知
  • OidcBackChannelLogoutHandler：
  • PersistentTokenBasedRememberMeServices
  • SecurityContextLogoutHandler
  • SpringSessionRememberMeServices
  • TokenBasedRememberMeServices

CompositeLogoutHandler接口源码如下：

private final List<LogoutHandler> logoutHandlers;
public void logout(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Authentication authentication) {
	for (LogoutHandler handler : this.logoutHandlers) {
		handler.logout(request, response, authentication);
	}
}

分析下来，与Delegating比较类似，不同的是，维护一个List<xxxHandler>，构造函数同样支持传入指定的List<xxxHandler>，然后在具体的handle方法里（此处是logout方法）for循环遍历list，分别使用具体的Handler来一一处理。类似地，下文也有几个CompositeXxxHandler，思想与此非常相似。

LogoutSuccessHandler

LogoutSuccessHandler接口，设置logout完成后需要处理动作，在LogoutHandler后被执行，LogoutHandler完成必要的动作（该过程不应该抛异常），LogoutSuccessHandler定位是处理后续更多的步骤，如重定向等，源码如下：

public interface LogoutSuccessHandler {
    void onLogoutSuccess(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Authentication authentication) throws IOException, ServletException;
}

有如下几个实现类：

  • SimpleUrlLogoutSuccessHandler：和上面的AuthenticationSuccessHandler非常类似，继承AbstractAuthenticationTargetUrlRequestHandler，通过其中的handle方法实现请求重定向
  • DelegatingLogoutSuccessHandler：
  • HttpStatusReturningLogoutSuccessHandler：设置状态码200
  • ForwardLogoutSuccessHandler：通过构造函数传入的目标URL，即targetUrl参数实现转发。

AccessDeniedHandler

AccessDeniedHandler接口，用来设置访问拒绝后的处理动作，源码如下：

public interface AccessDeniedHandler {
    void handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, AccessDeniedException accessDeniedException) throws IOException, ServletException;
}

有如下几个实现类：

  • NoOpAccessDeniedHandler：熟悉的NoOp。空实现，不做任何处理
  • AccessDeniedHandlerImpl：设置403错误码，然后转发请求，让下一个Handler来处理
  • DelegatingAccessDeniedHandler：
  • CompositeAccessDeniedHandler：组合模式，for循环遍历各个Handler实现类，依次调用其handle方法进行处理
  • InvalidSessionAccessDeniedHandler：清除缓存
  • ObservationMarkingAccessDeniedHandler：
  • RequestMatcherDelegatingAccessDeniedHandler：代理模式，维护一个map映射集合。根据具体的RequestMatcher匹配对应的Handler实现类，匹配成功则加以处理。最后使用defaultHandler加以处理。
  • OAuth2AccessDeniedHandler：spring-security-oauth2包里面的实现类，同时继承AbstractOAuth2SecurityExceptionHandler类，直接调用父类里的handle方法。

CsrfTokenRequestHandler

CSRF，Cross-Site Request Forgery，跨站请求伪造是一种攻击技术，攻击者利用用户在已登录的状态下发起的请求来执行非法操作。

CsrfTokenRequestHandler是Spring Security种用于处理CSRF攻击的处理程序。具体来说，浏览器向服务器发送请求时，服务器会在响应中返回一个CSRF令牌。在后续的请求中浏览器将该令牌包含在请求中，服务器会验证该令牌的有效性，从而防止CSRF攻击。

函数式接口，源码如下：

@FunctionalInterface
public interface CsrfTokenRequestHandler extends CsrfTokenRequestResolver {
    void handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Supplier<CsrfToken> csrfToken);

    default String resolveCsrfTokenValue(HttpServletRequest request, CsrfToken csrfToken) {
        Assert.notNull(request, "request cannot be null");
        Assert.notNull(csrfToken, "csrfToken cannot be null");
        String actualToken = request.getHeader(csrfToken.getHeaderName());
        if (actualToken == null) {
            actualToken = request.getParameter(csrfToken.getParameterName());
        }
        return actualToken;
    }
}

实现类包括：

  • CsrfTokenRequestAttributeHandler
  • XorCsrfTokenRequestAttributeHandler：执行异或xor运算

RequestRejectedHandler

位于org.springframework.security.web.firewall包路径下，可知与防火墙策略相关，用于处理请求被拒绝的场景。当请求因为安全策略而被拒绝时，其实现类负责向用户发送相应的错误信息或执行其他定制的行为。

源码如下：

public interface RequestRejectedHandler {
    void handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, RequestRejectedException requestRejectedException) throws IOException, ServletException;
}

实现类包括：

  • DefaultRequestRejectedHandler：不做处理，抛出异常
  • HttpStatusRequestRejectedHandler：通过response.sendError(this.httpError);发送错误响应状态码，默认400，支持构造方法传参
  • ObservationMarkingRequestRejectedHandler：
  • CompositeRequestRejectedHandler：组合模式，for循环遍历列表里的所有实现类，一一加以处理。

ObservationMarkingRequestRejectedHandler的handle方法如下：

private final ObservationRegistry registry;

public void handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, RequestRejectedException exception) throws IOException, ServletException {
	Observation observation = this.registry.getCurrentObservation();
	if (observation != null) {
		observation.error(exception);
	}
}

有点复杂。

ServerAuthenticationSuccessHandler

与AuthenticationSuccessHandler接口定义几乎一致，不同的是，只有一个非default方法，

HttpServletRequest request, HttpServletResponse response两个参数变成一个参数WebFilterExchange webFilterExchange，返回参数void也变成响应式的Mono<Void>

public interface ServerAuthenticationSuccessHandler {
    Mono<Void> onAuthenticationSuccess(WebFilterExchange webFilterExchange, Authentication authentication);
}

实现类：

  • DelegatingServerAuthenticationSuccessHandler
  • RedirectServerAuthenticationSuccessHandler
  • WebFilterChainServerAuthenticationSuccessHandler

ServerAuthenticationFailureHandler

同上面的ServerAuthenticationSuccessHandler非常类似。实现类：

  • RedirectServerAuthenticationFailureHandler
  • ServerAuthenticationEntryPointFailureHandler

ServerLogoutHandler

与上面的非常相似，实现类：

  • CsrfServerLogoutHandler
  • DelegatingServerLogoutHandler
  • HeaderWriterServerLogoutHandler
  • OidcBackChannelServerLogoutHandler
  • SecurityContextServerLogoutHandler
  • WebSessionServerLogoutHandler：将WebFilterExchange里保存的WebSession做失效处理：exchange.getExchange().getSession().flatMap(WebSession::invalidate);

ServerLogoutSuccessHandler

源码比较简单，实现类：

  • HttpStatusReturningServerLogoutSuccessHandler
  • RedirectServerLogoutSuccessHandler

ServerAccessDeniedHandler

ServerAccessDeniedHandler接口源码如下：

public interface ServerAccessDeniedHandler {
    Mono<Void> handle(ServerWebExchange exchange, AccessDeniedException denied);
}

实现类：

  • HttpStatusServerAccessDeniedHandler
  • ServerWebExchangeDelegatingServerAccessDeniedHandler

ServerCsrfTokenRequestHandler

接口定义如下：

@FunctionalInterface
public interface ServerCsrfTokenRequestHandler extends ServerCsrfTokenRequestResolver {
    void handle(ServerWebExchange exchange, Mono<CsrfToken> csrfToken);

    default Mono<String> resolveCsrfTokenValue(ServerWebExchange exchange, CsrfToken csrfToken) {
        Assert.notNull(exchange, "exchange cannot be null");
        Assert.notNull(csrfToken, "csrfToken cannot be null");
        return exchange.getFormData().flatMap((data) -> {
            return Mono.justOrEmpty((String)data.getFirst(csrfToken.getParameterName()));
        }).switchIfEmpty(Mono.justOrEmpty(exchange.getRequest().getHeaders().getFirst(csrfToken.getHeaderName())));
    }
}

`

参考

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