springSecurity学习笔记(一)

简介

Spring Security是一个Java框架，用于保护应用程序的安全性。它提供了一套全面的安全解决方案，包括身份验证、授权、防止攻击等功能。
Spring Security基于过滤器链的概念，可以轻松地集成到任何基于Spring的应用程序中。它支持多种身份验证选项和授权策略，开发人员可以根据需要选择适合的方式。
此外，Spring Security还提供了一些附加功能，如集成第三方身份验证提供商和单点登录，以及会话管理和密码编码等。
总之，Spring Security是一个强大且易于使用的框架，可以帮助开发人员提高应用程序的安全性和可靠性。

登入校验流程

用户输入账号密码请求登入接口
后端根据参数去数据库查询是否存在用户
如果存在数据，会返回一个JWT
前端拿到JWT之后，访问其他请求都需要携带这个JWT
后端拿到JWT之后，解析并获取其中的用户信息
如果用户有权限则允许访问相关资源

查看springSecurity的过滤器链

pom.xml添加如下依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

main方法

    public static void main(String[] args) {
        ConfigurableApplicationContext context = SpringApplication.run(MybatisBatchInsertApplication.class, args);
        System.out.println("context = " + context);
    }

此处编写System.out.println("context = " + context);只是为了方便打断点
PixPin_2024-06-11_20-26-47

每一个过滤器的作用与功能

WebAsyncManagerIntegrationFilter

作用：确保在异步 Web 请求处理过程中，SecurityContext 能正确传递。
功能：集成 Spring Security 与 Spring Web 的异步请求支持。

SecurityContextPersistenceFilter

作用：负责加载和存储 SecurityContext，它包含当前用户的安全信息。
功能：在请求开始时加载 SecurityContext，在请求结束时存储 SecurityContext。

HeaderWriterFilter

作用：添加安全相关的 HTTP 头部。
功能：例如，设置 X-Content-Type-Options、X-Frame-Options、X-XSS-Protection 头部来防止各种常见的攻击。

CsrfFilter

作用：防御跨站请求伪造（CSRF）攻击。
功能：在每个请求中验证 CSRF 令牌，确保请求是由合法用户发出的。

LogoutFilter

作用：处理用户的注销请求。
功能：执行注销逻辑，清除用户的认证信息和会话。

UsernamePasswordAuthenticationFilter

作用：处理基于表单的登录认证请求。
功能：验证用户提交的用户名和密码，如果成功，生成认证信息并存储在 SecurityContext 中。

DefaultLoginPageGeneratingFilter

作用：生成默认的登录页面。
功能：在没有自定义登录页面时，提供一个默认的登录页面。

DefaultLogoutPageGeneratingFilter

作用：生成默认的注销页面。
功能：在没有自定义注销页面时，提供一个默认的注销页面。

BasicAuthenticationFilter

作用：处理 HTTP Basic 认证。
功能：从 HTTP 请求头中提取用户名和密码，并进行认证。

RequestCacheAwareFilter

作用：处理请求缓存。
功能：在用户登录后，自动重定向到登录前尝试访问的受保护资源。

SecurityContextHolderAwareRequestFilter

作用：为 HttpServletRequest 提供一些辅助方法。
功能：使得请求对象在安全上下文中更便于使用，例如提供获取当前用户的方法。

AnonymousAuthenticationFilter

作用：为未认证的用户提供匿名身份。
功能：如果用户没有登录，赋予其匿名身份，以便应用程序能够处理匿名用户的请求。

SessionManagementFilter

作用：处理会话管理相关的功能。
功能：例如防止会话固定攻击，确保会话在用户认证之后安全。

ExceptionTranslationFilter

作用：将认证异常转换为适当的 HTTP 响应。
功能：处理认证异常（如 AccessDeniedException 和 AuthenticationException），并将其转换为适当的 HTTP 状态码和错误信息。

FilterSecurityInterceptor

作用：执行最终的访问控制决策。
功能：根据配置的访问决策管理器和投票器，决定请求是否被允许访问目标资源。

生成JWT的核心算法

    /**
    * 生成jwt
    * @param subject 需要加密的信息
    * @param ttlMillis 过期时间
    * @param uuid 唯一id
    * @return
    */
   private static JwtBuilder getJwtBuilder(String subject, Long ttlMillis, String uuid) {
       SignatureAlgorithm signatureAlgorithm = SignatureAlgorithm.HS256;
       SecretKey secretKey = generalKey();
       long nowMillis = System.currentTimeMillis();
       Date now = new Date(nowMillis);
       if(ttlMillis==null){
           ttlMillis=JwtUtil.JWT_TTL;
       }
       long expMillis = nowMillis + ttlMillis;
       Date expDate = new Date(expMillis);
       return Jwts.builder()
               .setId(uuid)              
               .setSubject(subject)  
               .setIssuer("whs")     
               .setIssuedAt(now)
               //使用HS256对称加密算法签名, 第二个参数为秘钥
               .signWith(signatureAlgorithm, secretKey) 
               .setExpiration(expDate);
   }

解析JWT的核心算法

    /**
    * 解析jwt
    * @param jwt
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static Claims parseJWT(String jwt) throws Exception {
       SecretKey secretKey = generalKey();
       return Jwts.parser()
               .setSigningKey(secretKey)
               .parseClaimsJws(jwt)
               .getBody();
   }