金山老师的笔记

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Spring Security快速入门 ​

官方文档：

https://docs.spring.io/spring-security/reference/index.html

功能：

  • 身份认证（authentication）
  • 授权（authorization）
  • 防御常见攻击（protection against common attacks）

身份认证：

  • 身份认证是验证谁正在访问系统资源，判断用户是否为合法用户。认证用户的常见方式是要求用户输入用户名和密码。

授权：

  • 用户进行身份认证后，系统会控制谁能访问哪些资源，这个过程叫做授权。用户无法访问没有权限的资源。

防御常见攻击：

  • CSRF
  • HTTP Headers
  • HTTP Requests

1、身份认证（authentication） ​

官方代码示例：GitHub - spring-projects/spring-security-samples

1.1、创建Spring Boot项目 ​

项目名：security-demo

JDK：17

SpringBoot：3.2.0（依赖了Spring Security 6.2.0）

Dependencies：Spring Web、Spring Security、Thymeleaf

1.2、创建IndexController ​

java
package com.neuedu.securitydemo.controller;

@Controller
public class IndexController {

    @GetMapping("/")
    public String index() {
        return "index";
    }
}

1.3、创建index.html ​

在路径resources/templates中创建index.html

html
<html xmlns:th="https://www.thymeleaf.org">
<head>
  <title>Hello Security!</title>
</head>
<body>
<h1>Hello Security</h1>
<!--通过使用@{/logout}，Thymeleaf将自动处理生成正确的URL，以适应当前的上下文路径。
这样，无论应用程序部署在哪个上下文路径下，生成的URL都能正确地指向注销功能。-->
<a th:href="@{/logout}">Log Out</a>
</body>
</html>

1.4、启动项目测试Controller ​

浏览器中访问：http://localhost:8080/

**浏览器自动跳转到登录页面：**http://localhost:8080/login

image-20230410140908841

输入用户名：user

输入密码：在控制台的启动日志中查找初始的默认密码

点击"Sign in"进行登录，浏览器就跳转到了index页面

1.5、注意事项 ​

1.5.1、@{/logout}的作用 ​

通过使用@{/logout}，Thymeleaf将自动处理生成正确的URL，以适应当前的上下文路径。这样，无论应用程序部署在哪个上下文路径下，生成的URL都能正确地指向注销功能。

例如：如果我们在配置文件中添加如下内容

yaml
server.servlet.context-path=/demo

那么@{/logout}可以自动处理url为正确的相对路径

但是如果是普通的/logout，路径就会不正确

1.5.2、页面样式无法加载的问题 ​

页面样式bootstrap.min.css是一个CDN地址，需要通过科学上网的方式访问

image-20231130152247055

否则你的登录页会加载很久，并且看到的页面是这样的（登录按钮没有样式文件渲染，但是不影响登录功能的执行）

image-20231130152345471

1.6、Spring Security默认做了什么 ​

  • 保护应用程序URL，要求对应用程序的任何交互进行身份验证。
  • 程序启动时生成一个默认用户“user”。
  • 生成一个默认的随机密码，并将此密码记录在控制台上。
  • 生成默认的登录表单和注销页面。
  • 提供基于表单的登录和注销流程。
  • 对于Web请求，重定向到登录页面；
  • 对于服务请求，返回401未经授权。
  • 处理跨站请求伪造（CSRF）攻击。
  • 处理会话劫持攻击。
  • 写入Strict-Transport-Security以确保HTTPS。
  • 写入X-Content-Type-Options以处理嗅探攻击。
  • 写入Cache Control头来保护经过身份验证的资源。
  • 写入X-Frame-Options以处理点击劫持攻击。

2、Spring Security 的底层原理 ​

官方文档：Spring Security的底层原理

Spring Security之所以默认帮助我们做了那么多事情，它的底层原理是传统的Servlet过滤器

2.1、Filter ​

下图展示了处理一个Http请求时，过滤器和Servlet的工作流程：

filterchain

因此我们可以在过滤器中对请求进行修改或增强。

2.2、DelegatingFilterProxy ​

DelegatingFilterProxy 是 Spring Security 提供的一个 Filter 实现，可以在 Servlet 容器和 Spring 容器之间建立桥梁。通过使用 DelegatingFilterProxy，这样就可以将Servlet容器中的 Filter 实例放在 Spring 容器中管理。

delegatingfilterproxy

2.3、FilterChainProxy ​

复杂的业务中不可能只有一个过滤器。因此FilterChainProxy是Spring Security提供的一个特殊的Filter，它允许通过SecurityFilterChain将过滤器的工作委托给多个Bean Filter实例。

filterchainproxy

2.4、SecurityFilterChain ​

SecurityFilterChain 被 FilterChainProxy 使用，负责查找当前的请求需要执行的Security Filter列表。

securityfilterchain

2.5、Multiple SecurityFilterChain ​

可以有多个SecurityFilterChain的配置，FilterChainProxy决定使用哪个SecurityFilterChain。如果请求的URL是/api/messages/，它首先匹配SecurityFilterChain0的模式/api/**，因此只调用SecurityFilterChain 0。假设没有其他SecurityFilterChain实例匹配，那么将调用SecurityFilterChain n。

multi securityfilterchain

3、程序的启动和运行 ​

3.1、DefaultSecurityFilterChain ​

SecurityFilterChain接口的实现，加载了默认的16个Filter

image-20231204230216259

3.2、SecurityProperties ​

默认情况下Spring Security将初始的用户名和密码存在了SecurityProperties类中。这个类中有一个静态内部类User，配置了默认的用户名（name = "user"）和密码（password = uuid）

image-20231205164049257

我们也可以将用户名、密码配置在SpringBoot的配置文件中：在application.properties中配置自定义用户名和密码

properties
spring.security.user.name=user
spring.security.user.password=123

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