admin管理员组文章数量:1568305
文章目录
- 1.简介
- 1.1 背景分析
- 1.2 单点登陆系统
- 2.快速入门实践
- 2.1 工程结构如下
- 2.2 创建认证授权工程
- 2.3 添加项目依赖
- 2.4 构建项目配置文件
- 2.5 添加项目启动类
- 2.6 启动并访问项目
- 3.自定义登陆逻辑
- 3.1 业务描述
- 3.2 定义安全配置类
- 3.3 定义用户信息处理对象
- 3.4 网关中登陆路由配置
- 3.5 基于Postman进行访问测试
- 3.6 SpringSecurity 执行流程
- 3.7 自定义登陆页面
- 4.颁发登陆成功令牌
- 4.0 单点登陆-redis解析图
- 4.1 构建令牌配置对象
- 4.2 定义认证授权核心配置
- 4.3 配置网关认证的URL
- 4.4 Postman访问测试
- 4.5 登陆页面登陆方法设计
- 5.资源服务器配置
- 5.1 添加依赖
- 5.2 令牌处理器配置
- 5.3 资源服务令牌解析配置
- 5.4 ResourceController 方法配置
- 5.5 启动服务访问测试
- 5.6 文件上传JS方法设计
- 6.技术摘要应用实践说明
- 6.1 背景分析
- 6.2 Spring Security 技术
- 6.3 Jwt 数据规范
- 6.4 Oauth2规范
- 7.总结(Summary)
- 7.1 重难点分析
- 7.2 FAQ 分析
- 7.3 Bug 分析
另一篇文章
1.简介
1.1 背景分析
传统的登录系统中,每个站点都实现了自己的专用登录模块。各站点的登录状态相互不认可,各站点需要逐一手工登录。例如:
这样的系统,我们又称之为多点登陆系统。应用起来相对繁琐(每次访问资源服务都需要重新登陆认证和授权)。与此同时,系统代码的重复也比较高。由此单点登陆系统诞生。
1.2 单点登陆系统
单点登录,英文是 Single Sign On(缩写为 SSO)。即多个站点共用一台认证授权服务器,用户在其中任何一个站点登录后,可以免登录访问其他所有站点。而且,各站点间可以通过该登录状态直接交互。例如:
2.快速入门实践
2.1 工程结构如下
基于资源服务工程添加单点登陆认证和授权服务,工程结构定义如下:
2.2 创建认证授权工程
2.3 添加项目依赖
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<!--单点登录(SSO)技术方案:SpringSecurity + JWT + oauth2-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-oauth2</artifactId>
</dependency>
<!--服务的发现-->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
<!--服务的配置-->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>
2.4 构建项目配置文件
在sca-auth工程中创建bootstrap.yml文件,例如:
server:
port: 8071
spring:
application:
name: sca-auth
cloud:
nacos:
discovery:
server-addr: localhost:8848
config:
server-addr: localhost:8848
2.5 添加项目启动类
package com.jt;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
@SpringBootApplication
public class ResourceAuthApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ResourceAuthApplication.class, args);
}
}
2.6 启动并访问项目
项目启动时,系统会默认生成一个登陆密码,例如:
打开浏览器输入http://localhost:8071呈现登陆页面,例如:
其中,默认用户名为user,密码为系统启动时,在控制台呈现的密码。执行登陆测试,登陆成功进入如下界面(因为没有定义登陆页面,所以会出现404):
3.自定义登陆逻辑
3.1 业务描述
我们的单点登录系统最终会按照如下结构进行设计和实现,例如:
我们在实现登录时,会在UI工程中,定义登录页面(login.html),然后在页面中输入自己的登陆账号,登陆密码,将请求提交给网关,然后网关将请求转发到auth工程,登陆成功和失败要返回json数据,在这个章节我们会按这个业务逐步进行实现
3.2 定义安全配置类
修改SecurityConfig配置类,添加登录成功或失败的处理逻辑,例如:
package com.jt.config;
import org.codehaus.jackson.map.ObjectMapper;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.WebSecurityConfigurerAdapter;
import org.springframework.security.crypto.bcrypt.BCryptPasswordEncoder;
import org.springframework.security.web.authentication.AuthenticationFailureHandler;
import org.springframework.security.web.authentication.AuthenticationSuccessHandler;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
/**
* spring security 配置类,此类中要配置:
* 1)加密对象
* 2)配置认证规则
*
* 当我们在执行登录操作时,底层逻辑(了解):
* 1)Filter(过滤器)
* 2)AuthenticationManager (认证管理器)
* 3)AuthenticationProvider(认证服务处理器)
* 4)UserDetailsService(负责用户信息的获取及封装)
*/
@Configuration
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
/**初始化加密对象*/
//此对象提供了一种不可逆的加密方式,相对于md5方式会更加安全
@Bean
public BCryptPasswordEncoder passwordEncoder(){
return new BCryptPasswordEncoder();
}
/**配置认证规则*/
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
//super.configure(http);//父类中默认的一些配置
//1.禁用跨域攻击(先这么写,不写会报403错误)
http.csrf().disable();
//2.放行所有资源的访问(后续可以基于选择对资源进行放行或者认证)
http.authorizeRequests().anyRequest().permitAll();
//3.定义登录成功和失败以后的处理逻辑(可选)
//假如没有如下设置,登陆成功会显示404
http.formLogin()//这句话会对外暴露一个登录路径/login
.successHandler(successHandler())
.failureHandler(failureHandler());
}
//处理登陆成功处理器
//登陆成功以后返回json数据
//private AuthenticationSuccessHandler successHandler() {...}//这样写的话,每次登录成功都会创建这个方法
@Bean
public AuthenticationSuccessHandler successHandler() {//这样写则不会每次登录成功之后都创建,而是在登陆成功之后,会在内存中查找
//lambda表达式
return (request,response,authentication)->{
//构建map对象封装到响应的客户端的数据
Map<String,Object> map = new HashMap<>();
map.put("status", 200);
map.put("message", "login ok");
//将map对象转换为json格式字符串并写到客户端
writeJsonToClient(response,map);
};
}
//处理登陆失败处理器
@Bean
public AuthenticationFailureHandler failureHandler() {
return (request,response,exception)->{
//构建map对象封装到响应的客户端的数据
Map<String,Object> map = new HashMap<>();
map.put("status", 500);
map.put("message", "login error");
//将map对象转换为json格式字符串并写到客户端
writeJsonToClient(response,map);
};
}
private void writeJsonToClient(HttpServletResponse response,Map<String,Object> map) throws IOException {
//将map对象,转换为json
String json = new ObjectMapper().writeValueAsString(map);
//设置响应数据的编码格式
response.setCharacterEncoding("utf-8");
//设置响应数据的类型
response.setContentType("application/json;charset=utf-8");
//将数据响应到客户端
PrintWriter out = response.getWriter();
out.println(json);
out.flush();
}
}
3.3 定义用户信息处理对象
在spring security应用中底层会借助UserDetailService对象获取数据库信息,并进行封装,最后返回给认证管理器,完成认证操作,例如:
package com.jt.service;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.security.core.authority.AuthorityUtils;
import org.springframework.security.core.userdetails.User;
import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetails;
import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetailsService;
import org.springframework.security.core.userdetails.UsernameNotFoundException;
import org.springframework.security.crypto.bcrypt.BCryptPasswordEncoder;
import org.springframework.stereotype.Service;
@Service
public class UserDetailsServiceImpl implements UserDetailsService {
@Autowired
private BCryptPasswordEncoder passwordEncoder;
/**
* 基于用户名获取数据库中的用户信息
* @param username 这个username来自客户端
* @return
* @throws UsernameNotFoundException
*/
@Override
public UserDetails loadUserByUsername(String username)throws UsernameNotFoundException {
//1.基于用户名查询用户信息(暂时先给假数据)
//Userinfo info=userMapper.selectUserByUsername(username);
String encodePassword = passwordEncoder.encode("123456");//假设这个密码来自数据库
//2.查询用户权限信息(后面会访问数据库)
//这里先给几个假数据
List<GrantedAuthority> authorities =
AuthorityUtils.createAuthorityList("sys:res:create", "sys:res:retrieve");//这里的权限信息先这么写,后面讲
//3.封装用户相关信息(用户名,密码(必须是已经加密的密码),用户权限信息等)并返回
return new User(username,encodePassword,authorities );
}
}
3.4 网关中登陆路由配置
在网关配置文件中添加登录路由配置,例如
spring:
cloud:
gateway:
routes:
- id: router02
uri: lb://sca-auth #lb表示负载均衡,底层默认使用ribbon实现
predicates: #定义请求规则(请求需要按照此规则设计)
- Path=/auth/login/** #请求路径设计(不是我们自己定义的,而是底层自动生成)
filters:
- StripPrefix=1 #转发之前去掉path中第一层路径
3.5 基于Postman进行访问测试
启动sca-gateway,sca-auth服务,然后基于postman访问网关,执行登录测试,例如:
3.6 SpringSecurity 执行流程
3.7 自定义登陆页面
在sca-resource-ui工程的static目录中定义登陆页面,例如:
<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
<!-- Required meta tags -->
<meta charset="utf-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
<!-- Bootstrap CSS -->
<link href="https://cdn.jsdelivr/npm/bootstrap@5.0.2/dist/css/bootstrap.min.css" rel="stylesheet" integrity="sha384-EVSTQN3/azprG1Anm3QDgpJLIm9Nao0Yz1ztcQTwFspd3yD65VohhpuuCOmLASjC" crossorigin="anonymous">
<title>login</title>
</head>
<body>
<div class="container"id="app">
<h3>Please Login</h3>
<form>
<div class="mb-3">
<label for="usernameId" class="form-label">Username</label>
<input type="text" v-model="username" class="form-control" id="usernameId" aria-describedby="emailHelp">
</div>
<div class="mb-3">
<label for="passwordId" class="form-label">Password</label>
<input type="password" v-model="password" class="form-control" id="passwordId">
</div>
<button type="button" @click="doLogin()" class="btn btn-primary">Submit</button>
</form>
</div>
<script src="https://cdn.jsdelivr/npm/bootstrap@5.0.2/dist/js/bootstrap.bundle.min.js" integrity="sha384-MrcW6ZMFYlzcLA8Nl+NtUVF0sA7MsXsP1UyJoMp4YLEuNSfAP+JcXn/tWtIaxVXM" crossorigin="anonymous"></script>
<script src="https://cdn.jsdelivr/npm/vue/dist/vue.js"></script>
<script src="https://unpkg/axios/dist/axios.min.js"></script>
<script>
var vm=new Vue({
el:"#app",//定义监控点,vue底层会基于此监控点在内存中构建dom树
data:{ //此对象中定义页面上要操作的数据
username:"",
password:""
},
methods: {//此位置定义所有业务事件处理函数
doLogin() {
//1.定义url
let url = "http://localhost:9000/auth/login"
//2.定义参数
let params = new URLSearchParams()
params.append('username',this.username);
params.append('password',this.password);
//3.发送异步请求
axios.post(url, params).then((response) => {
debugger
let result=response.data;
console.log(result);
if (result.state == 200) {
alert("login ok");
} else {
alert(result.message);
}
})
}
}
});
</script>
</body>
</html>
启动sca-resource-ui服务后,进入登陆页面,输入用户名jack,密码123456进行登陆测试。
4.颁发登陆成功令牌
4.0 单点登陆-redis解析图
4.1 构建令牌配置对象
本次我们借助JWT(Json Web Token-是一种json格式)方式将用户相关信息进行组织和加密,并作为响应令牌(Token),从服务端响应到客户端,客户端接收到这个JWT令牌之后,将其保存在客户端(例如localStorage),然后携带令牌访问资源服务器,资源服务器获取并解析令牌的合法性,基于解析结果判定是否允许用户访问资源.
Jwt令牌构成:header(签名算法、令牌类型),payload(数据部分),Signing(签名)
package com.jt.config;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.security.oauth2.provider.token.TokenStore;
import org.springframework.security.oauth2.provider.token.store.JwtAccessTokenConverter;
import org.springframework.security.oauth2.provider.token.store.JwtTokenStore;
/**
* 在此配置类中配置令牌的 生成、存储方式、验签方式(令牌合法性)。
*/
@Configuration
public class TokenConfig {
/**
* 配置令牌的存储策率
* 对于oauth2规范中提供了这样几种策率
* 1.JdbcTokenStore(这里是要将token存储到关系型数据库)
* 2.RedisTokenStore(这里是将token存储到redis数据库-key/value)
* 3.JwtTokenStore(这里是将产生的token信息存储到客户端,并且token中可以以自包含的形式存储一些用户信息)
* 4. 。。。
*/
@Bean
public TokenStore tokenStore(){
//这里采用的是JWT方式生成和存储令牌信息
return new JwtTokenStore(jwtAccessTokenConverter());
}
/**
* 配置令牌的创建、验证方式
* 基于此对象(JwtAccessTokenConverter)创建的令牌信息会封装到OAuth2AccessToken类型的对象中,
* 然后再存储到TokenStore对象,外界需要时,会从tokenStore进行获取
*/
@Bean
public JwtAccessTokenConverter jwtAccessTokenConverter(){
JwtAccessTokenConverter jwtAccessTokenConverter = new JwtAccessTokenConverter();
//Jwt令牌构成:header(签名算法、令牌类型),payload(数据部分),Signing(签名)
//这里的签名可以简单理解为加密,加密时会使用header中的算法以及我们自己提供的密钥
//这里加密的目的是为了防止令牌被篡改。(这里的密钥要保管好,要存储在服务端)
jwtAccessTokenConverter.setSigningKey(SIGNING_KEY);//设置密钥(这个就是密钥)
return jwtAccessTokenConverter;
}
/**
* JWT 令牌签名时使用的密钥(可以理解为盐值加密中的盐)
* 1.生成的令牌需要这个密钥进行签名
* 2.获取的令牌需要使用这个密钥进行验证(校验令牌的合法性,是否被篡改过)
*/
private static final String SIGNING_KEY="auth";
}
4.2 定义认证授权核心配置
第一步:在SecurityConfig中添加如下方法(创建认证管理器对象,后面授权服务器会用到):
/**
* 定义认证管理对象,这个对象负责完成用户信息的认证,即判定用户身份信息的合法性,
* 在基于oauth2协议认证时,需要此对象,所以这里将此对象拿出来交给spring管理
*/
@Bean
public AuthenticationManager authenticationManager() throws Exception {
return super.authenticationManager();
}
第二步:所有零件准备好了开始拼装最后的主体部分,这个主体部分就是授权服务器的核心配置
package com.jt.config;
import lombok.AllArgsConstructor;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.http.HttpMethod;
import org.springframework.security.authentication.AuthenticationManager;
import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetailsService;
import org.springframework.security.crypto.bcrypt.BCryptPasswordEncoder;
import org.springframework.security.oauth2.config.annotation.configurers.ClientDetailsServiceConfigurer;
import org.springframework.security.oauth2.config.annotation.web.configuration.AuthorizationServerConfigurerAdapter;
import org.springframework.security.oauth2.config.annotation.web.configuration.EnableAuthorizationServer;
import org.springframework.security.oauth2.config.annotation.web.configurers.AuthorizationServerEndpointsConfigurer;
import org.springframework.security.oauth2.config.annotation.web.configurers.AuthorizationServerSecurityConfigurer;
import org.springframework.security.oauth2.provider.token.*;
import org.springframework.security.oauth2.provider.token.store.JwtAccessTokenConverter;
import java.util.Arrays;
/**
* 在这个对象中负责将所有的认证和授权相关配置进行整合,例如:
* 技术方面:
* 1.SpringSecurity(提供认证和授权的实现)
* 2.TokenConfig(提供了令牌的 生成、存储、校验)
* 3.Oauth2(定义了一套认证规范,例如:为谁发令牌,都发什么,。。。)
* 业务方面:
* 1.如何认证(认证逻辑的设计)
* 2.认证通过之后如何颁发令牌(令牌规范)
* 3.为谁颁发令牌(客户端标识)
*/
@AllArgsConstructor //生成一个全参构造函数
@EnableAuthorizationServer //启动认证和授权
@Configuration
public class Oauth2Config extends AuthorizationServerConfigurerAdapter {//Alt+Ins 重写方法
//此对象负责完成认证管理
//@Autowired //可以写这个注解,也可以写构造器
private AuthenticationManager authenticationManager;
//负责获取用户信息
//@Autowired
private UserDetailsService userDetailsService;
//TokenStore负责完成令牌创建,信息读取
//@Autowired
private TokenStore tokenStore;
//JWT令牌转换器(基于用户信息构建令牌,解析令牌)
//@Autowired
private JwtAccessTokenConverter jwtAccessTokenConverter;
//密码加密匹配器对象
//@Autowired
private BCryptPasswordEncoder passwordEncoder;
// public Oauth2Config(AuthenticationManager authenticationManager, UserDetailsServiceImpl userDetailsService, TokenStore tokenStore, JwtAccessTokenConverter jwtAccessTokenConverter, BCryptPasswordEncoder passwordEncoder) {
// this.authenticationManager = authenticationManager;
// this.userDetailsService = userDetailsService;
// this.tokenStore = tokenStore;
// this.jwtAccessTokenConverter = jwtAccessTokenConverter;
// this.passwordEncoder = passwordEncoder;
// }
/**
* oauth2中的认证方式的配置
*
* @param endpoints
* @throws Exception
*/
@Override
public void configure(AuthorizationServerEndpointsConfigurer endpoints) throws Exception {
//super.configure(endpoints);
endpoints
//由谁完成认证?
.authenticationManager(authenticationManager)
//由谁负责访问数据库?(认证是需要两部分信息:一部分来自客户端,一部分来自服务端)
.userDetailsService(userDetailsService)
//支持对什么进行请求认证?(默认支持post方式)
.allowedTokenEndpointRequestMethods(HttpMethod.GET,HttpMethod.POST)
//支持成功以后令牌如何生成和存储?(默认 令牌生成是UUID.randomUUID(),并且存储方式是存入内存)
.tokenServices(tokenService());
}
/**
* 系统底层在完成认证之后会调用TokenService对象的相关方法
* 获取TokenStore,基于tokenStore获取token对象
* @return
*/
@Bean
public AuthorizationServerTokenServices tokenService(){
//1.构建TokenService对象(此对象提供了 创建、获取、刷新 token的方法)
DefaultTokenServices tokenServices = new DefaultTokenServices();
//2.设置是否支持令牌刷新(访问令牌过期了,是否支持通过令牌刷新机制,延长令牌有效期)
tokenServices.setSupportRefreshToken(true);
//3.设置令牌生成和存储策率
tokenServices.setTokenStore(tokenStore);
//4.设置令牌增强(默认令牌会比较简单,没有业务数据,就是简单的随机字符串,但是现在希望使用jwt方式)
TokenEnhancerChain chain = new TokenEnhancerChain();
chain.setTokenEnhancers(Arrays.asList(jwtAccessTokenConverter));
tokenServices.setTokenEnhancer(chain);
//5.设置访问令牌有效期
tokenServices.setAccessTokenValiditySeconds(3600);//1小时
//6.设置刷新令牌有效期
tokenServices.setRefreshTokenValiditySeconds(3600*72);//3天
return tokenServices;
}
/**
* 假如:我们要做认证,我们输入了用户名和密码,然后点击提交,
* 提交到了哪里(url-去哪里认证),这个路径是否认需要认证?还有令牌过期了,我们要重新生成一个令牌,
* 哪个路径可以帮我们重新生成?如下这个方法就可以提供这个配置
*
* 对外提供认证、令牌刷新、校验等路径(url)
*
* 认证成功后的安全约束配置,对指定资源的访问放行,我们登录时需要访问/oauth/token,需要对这样的url进行放行
*
* @param security
* @throws Exception
*/
@Override
public void configure(AuthorizationServerSecurityConfigurer security) throws Exception {
//super.configure(security);
security
//1.定义(公开)要认证的url(permitAll()是官方定义好的)
// 公开oauth/token_key端点
.tokenKeyAccess("permitAll()") //return this
//2.定义(公开)令牌检查的url
// 公开oauth/check_token端点
.checkTokenAccess("permitAll()")
//3.允许客户端直接通过表单方式提交认证
.allowFormAuthenticationForClients();
}
/**
* 认证中心是否要给所有客户端发令牌呢?假如不是,那要给哪些客户端发令牌,是否在服务端有一些规则的定义呢?
* 例如:老赖不能坐飞机、高铁
*
* @param clients
* @throws Exception
*/
@Override
public void configure(ClientDetailsServiceConfigurer clients) throws Exception {
//super.configure(clients);
clients.inMemory()
//定义客户端的id(客户端提交用户信息进行认证时需要这个id)
.withClient("gateway-client")
//定义客户端密钥(客户端提交用户信息时需要携带这个密钥)
.secret(passwordEncoder.encode("123456"))
//定义作用范围(所有符合规则的客户端)
.scopes("all")
///允许客户端基于密码方式,刷新令牌方式实现认证
.authorizedGrantTypes("password","refresh_token");
}
}
4.3 配置网关认证的URL
spring:
cloud:
gateway:
routes:
- id: router02
uri: lb://sca-auth #lb表示负载均衡,底层默认使用ribbon实现
predicates: #定义请求规则(请求需要按照此规则设计)
#- Path=/auth/login/** #请求路径设计,没要令牌之前,以前是这样配置
- Path=/auth/oauth/** #微服务架构下,需要令牌,现在要这样配置
filters:
- StripPrefix=1 #转发之前去掉path中第一层路径
4.4 Postman访问测试
第一步:启动服务
依次启动sca-auth服务,sca-resource-gateway服务。
第二步:检测sca-auth服务控制台的Endpoints信息,例如:
第三步:打开postman进行登陆访问测试 http://localhost:9000/auth/oauth/token?username=jack&password=123456&client_id=gateway-client&grant_type=password&client_secret=123456
登陆成功会在控制台显示令牌信息,例如:
{
"access_token": "eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJleHAiOjE2MzI3MzE1NzcsInVzZXJfbmFtZSI6ImphY2siLCJhdXRob3JpdGllcyI6WyJzeXM6cmVzOmNyZWF0ZSIsInN5czpyZXM6cmV0cmlldmUiXSwianRpIjoiZjQwM2EwZjQtYzM2ZS00OTU1LThkYjItYWZhNDUwYTE2MjBiIiwiY2xpZW50X2lkIjoiZ2F0ZXdheS1jbGllbnQiLCJzY29wZSI6WyJhbGwiXX0.QHK1tFZl07f27LArnByveR-4YO39cGjKOv2MneRTYOQ",
"token_type": "bearer",
"refresh_token": "eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJ1c2VyX25hbWUiOiJqYWNrIiwic2NvcGUiOlsiYWxsIl0sImF0aSI6ImY0MDNhMGY0LWMzNmUtNDk1NS04ZGIyLWFmYTQ1MGExNjIwYiIsImV4cCI6MTYzMjk4NzE3NywiYXV0aG9yaXRpZXMiOlsic3lzOnJlczpjcmVhdGUiLCJzeXM6cmVzOnJldHJpZXZlIl0sImp0aSI6ImM4NDY0OGI3LTRiNTUtNDIwZS05ZTZjLWJiY2M2NjhhMzE0NyIsImNsaWVudF9pZCI6ImdhdGV3YXktY2xpZW50In0.MKIDiHhMowDkB3-Z4uRK7qlpOkf6mdfN9WcF3FjIUzw",
"expires_in": 3599,
"scope": "all",
"jti": "f403a0f4-c36e-4955-8db2-afa450a1620b"
}
检查令牌:
Postman测试刷新令牌:
4.5 登陆页面登陆方法设计
登陆成功以后,将token存储到localStorage中,修改登录页面的doLogin方法,例如
methods: {//此位置定义所有业务事件处理函数
doLogin() {
//1.定义url
let url = "http://localhost:9000/auth/oauth/token"
//2.定义参数
let params = new URLSearchParams()
params.append('username',this.username);
params.append('password',this.password);
params.append('client_id',"gateway-client");
params.append('client_secret',"123456");
params.append('grant_type',"password");
//3.发送异步请求
axios.post(url, params)
.then((response) => {
alert("login ok")
console.log("response",response);
debugger
let result = response.data;
console.log(result);
//将返回的访问令牌存储到浏览器本地对象中
localStorage.setItem("accessToken",result.access_token);
location.href = "/fileupload.html";
})
.catch((error)=>{
console.log(error);
})
}
}
访问url http://localhost:8080/login.html,并输入密码
登录之后则会跳转到下面页面
5.资源服务器配置
5.1 添加依赖
打开资源服务的pom.xml文件,添加oauth2依赖。
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-oauth2</artifactId>
</dependency>
5.2 令牌处理器配置
package com.jt.auth.config;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.security.oauth2.provider.token.TokenStore;
import org.springframework.security.oauth2.provider.token.store.JwtAccessTokenConverter;
import org.springframework.security.oauth2.provider.token.store.JwtTokenStore;
/**
* 创建JWT令牌配置类,基于这个类实现令牌对象的创建和解析.
* JWT令牌的构成有三部分构成:
* 1)HEADER (头部信息:令牌类型,签名算法)
* 2)PAYLOAD (数据信息-用户信息,权限信息,令牌失效时间,...)
* 3)SIGNATURE (签名信息-对header和payload部分进行加密签名)
*/
@Configuration
public class TokenConfig {
//定义令牌签发口令(暗号),这个口令自己定义即可
//在对header和PAYLOAD部分进行签名时,需要的一个口令
private String SIGNING_KEY= "auth";
//初始化令牌生成策略(默认生成策略 UUID)
//这里我们采用JWT方式生成令牌
@Bean
public TokenStore tokenStore(){
return new JwtTokenStore(jwtAccessTokenConverter());
}
//构建JWT令牌转换器对象,基于此对象创建令牌,解析令牌
@Bean
public JwtAccessTokenConverter jwtAccessTokenConverter(){
JwtAccessTokenConverter converter=new JwtAccessTokenConverter();
converter.setSigningKey(SIGNING_KEY);
return converter;
}
}
5.3 资源服务令牌解析配置
package com.jt.config;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.security.config.annotation.method.configuration.EnableGlobalMethodSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity;
import org.springframework.security.oauth2.config.annotation.web.configuration.EnableResourceServer;
import org.springframework.security.oauth2.config.annotation.web.configuration.ResourceServerConfigurerAdapter;
import org.springframework.security.oauth2.config.annotation.web.configurers.ResourceServerSecurityConfigurer;
import org.springframework.security.oauth2.provider.token.TokenStore;
/**
* 思考?对于一个系统而言,它资源的访问权限你是如何进行分类设计的
* 1)不需要登录就可以访问(例如12306查票)
* 2)登录以后才能访问(例如12306的购票)
* 3)登录以后没有权限也不能访问(例如会员等级不够不让执行一些相关操作)
*/
@Configuration
@EnableResourceServer 开启资源服务配置
//启动方法上的权限控制,需要授权才可以访问的方法上添加@PreAuthorize等相关注解
@EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled = true)
public class ResourceServerConfig extends ResourceServerConfigurerAdapter {
// @Autowired
// private TokenStore tokenStore;
//
// /**token服务配置*/
// @Override
// public void configure(ResourceServerSecurityConfigurer resources) throws Exception {
// //super.configure(resources);
// //通过tokenStore获取token解析器对象,基于此对象对token信息进行解析
// resources.tokenStore(tokenStore);
// }
/**路由安全认证配置*/
@Override
public void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
//super.configure(http);
//1.关闭跨域攻击
http.csrf().disable();
//2.放行相关请求
http.authorizeRequests()
.antMatchers("/resource/upload/**")
.authenticated()
.anyRequest().permitAll();
}
}
5.4 ResourceController 方法配置
在controller的上传方法上添加 @PreAuthorize(“hasAuthority(‘sys:res:create’)”)注解,用于告诉底层框架方法此方法需要具备的权限,例如
5.5 启动服务访问测试
第一步:启动服务(sca-auth,sca-resource-gateway,sca-resource)
第二步:执行登陆获取access_token令牌
第三步:携带令牌访问资源(url中的前缀"sca"是在资源服务器中自己指定的,你的网关怎么配置的,你就怎么写)
设置请求头(header),要携带令牌并指定请求的内容类型,例如
设置请求体(body),设置form-data,key要求为file类型,参数名与你服务端controller文件上传方法的参数名相同,值为你选择的文件,例如
上传成功会显示你访问文件需要的路径,假如没有权限会提示你没有访问权限。例如:
没有权限测试:
5.6 文件上传JS方法设计
// 将file上传到服务器的方法
function upload(file){
//定义一个表单(axios中提供的表单对象)
let form=new FormData();
//将文件添加到表单中
form.append("uploadFile",file);
//异步提交(现在是提交到网关)
//let url="http://localhost:8881/resource/upload/"
let url="http://localhost:9000/sca/resource/upload/";
axios.post(url,form,{headers:{"Authorization":"Bearer "+localStorage.getItem("accessToken")}})
.then(function (response){
alert("upload ok")
console.log(response.data);
})
.catch(function (e){//失败时执行catch代码块
//debugger
if(e.response.status==401){
alert("请先登录");
location.href="login-sso.html";
}else if(e.response.status==403){
alert("你没有权限");
}else if(e.response.status==429){
alert("上传太频繁");
}
console.log("error",e);
})
}
6.技术摘要应用实践说明
6.1 背景分析
企业中数据是最重要的资源,对于这些数据而言,有些可以直接匿名访问,有些只能登录以后才能访问,还有一些你登录成功以后,权限不够也不能访问.总之这些规则都是保护系统资源不被破坏的一种手段.几乎每个系统中都需要这样的措施对数据(资源)进行保护.我们通常会通过软件技术对这样业务进行具体的设计和实现.早期没有统一的标准,每个系统都有自己独立的设计实现,但是对于这个业务又是一个共性,后续市场上就基于共性做了具体的落地实现,例如Spring Security,Apache shiro,JWT,Oauth2等技术诞生了.
6.2 Spring Security 技术
Spring Security 是一个企业级安全框架,由spring官方推出,它对软件系统中的认证,授权,加密等功能进行封装,并在springboot技术推出以后,配置方面做了很大的简化.现在市场上分布式架构中的安全控制,正在逐步的转向Spring Security。Spring Security 在企业中实现认证和授权业务时,底层构建了大量的过滤器,如图所示:
其中:
图中绿色部分为认证过滤器,黄色部分为授权过滤器。Spring Security就是通过这些过滤器然后调用相关对象一起完成认证和授权操作.
6.3 Jwt 数据规范
JWT(JSON WEB Token)是一个标准,采用数据自包含方式进行json格式数据设计,实现各方安全的信息传输,其官方网址为:https://jwt.io/。官方JWT规范定义,它构成有三部分,分别为Header(头部),Payload(负载),Signature(签名),其格式如下:
xxxxx.yyyyy.zzzzz
Header部分
Header 部分是一个 JSON 对象,描述 JWT 的元数据,通常是下面的样子。
{
"alg": "HS256",
"typ": "JWT"
}
上面代码中,alg属性表示签名的算法(algorithm),默认是 HMAC SHA256(简写HS256);typ属性表示这个令牌(token)的类型(type),JWT 令牌统一写为JWT。最后,将这个 JSON 对象使用 Base64URL 算法(详见后文)转成字符串。
Payload部分
Payload 部分也是一个 JSON 对象,用来存放实际需要传递的数据。JWT规范中规定了7个官方字段,供选用(了解)。
- iss (issuer):签发人
- exp (expiration time):过期时间
- sub (subject):主题
- aud (audience):受众
- nbf (Not Before):生效时间
- iat (Issued At):签发时间
- jti (JWT ID):编号
除了官方字段,你还可以在这个部分定义私有字段,下面就是一个例子。
{
"sub": "1234567890",
"name": "John Doe",
"admin": true
}
注意,JWT 默认是不加密的,任何人都可以读到,所以不要把秘密信息放在这个部分。
这个 JSON 对象也要使用 Base64URL 算法转成字符串。
Signature部分
Signature 部分是对前两部分的签名,其目的是防止数据被篡改。
首先,需要指定一个密钥(secret)。这个密钥只有服务器才知道,不能泄露给用户。然后,使用 Header 里面指定的签名算法(默认是 HMAC SHA256),按照下面的公式产生签名。
HMACSHA256(
base64UrlEncode(header) + "." +
base64UrlEncode(payload),
secret)
算出签名以后,把 Header、Payload、Signature 三个部分拼成一个字符串,每个部分之间用"点"(.)分隔,就可以返回给用户。
6.4 Oauth2规范
oauth2定义了一种认证授权协议,一种规范,此规范中定义了四种类型的角色:
1)资源有者(User)
2)认证授权服务器(jt-auth)
3)资源服务器(jt-resource)
4)客户端应用(jt-ui)
同时,在这种协议中规定了认证授权时的几种模式:
1)密码模式 (基于用户名和密码进行认证)
2)授权码模式(就是我们说的三方认证:QQ,微信,微博,。。。。)
3)…
7.总结(Summary)
7.1 重难点分析
- 单点登陆系统的设计架构(微服务架构)
- 服务的设计及划分(资源服务器,认证服务器,网关服务器,客户端服务)
- 认证及资源访问的流程(资源访问时要先认证再访问)
- 认证和授权时的一些关键技术(Spring Security,Jwt,Oauth2)
7.2 FAQ 分析
- 为什么要单点登陆(分布式系统,再访问不同服务资源时,不要总是要登陆,进而改善用户体验)
- 单点登陆解决方案?(市场常用两种: spring security+jwt+oauth2,spring
securit+redis+oauth2) - Spring Security 是什么?(spring框架中的一个安全默认,实现了认证和授权操作)
- JWT是什么?(一种令牌格式,一种令牌规范,通过对JSON数据采用一定的编码,加密进行令牌设计)
- OAuth2是什么?(一种认证和授权规范,定义了单点登陆中服务的划分方式,认证的相关类型)
- …
7.3 Bug 分析
- 401 : 访问资源时没有认证。
- 403 : 访问资源时没有权限。
- 404:访问的资源找不到(一定要检查你访问资源的url)
- 405: 请求方式不匹配(客户端请求方式是GET,服务端处理请求是Post就是这个问题)
- 500: 不看后台无法解决?(error,warn)
- …
版权声明:本文标题:六、微服务版的单点登陆系统设计及实现 内容由热心网友自发贡献,该文观点仅代表作者本人, 转载请联系作者并注明出处:https://www.elefans.com/dongtai/1725736511a1039786.html, 本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,一经查实,本站将立刻删除。
发表评论