微服务架构
闸道器:路由使用者请求到指定服务,转发前端 Cookie 中包含的 Session 资讯;使用者服务:使用者登入认证(Authentication),使用者授权(Authority),使用者管理(Redis Session Management)其他服务:依赖 Redis 中使用者资讯进行界面请求验证使用者 - 角色 - 许可权表结构设计
许可权表许可权表最小粒度的控制单个功能,例如使用者管理、资源管理,表结构示例:
角色 - 许可权表自定义角色,组合各种许可权,例如超级管理员拥有所有许可权,表结构示例:
使用者 - 角色表使用者系结一个或多个角色,即分配各种许可权,示例表结构:
使用者服务设计
Maven 依赖(所有服务)
org.springframework.boot
spring-boot-starter-security
org.springframework.session
spring-session-data-redis
应用配置 application.yml 示例:
# Spring Session 配置
spring.session.store-type=redis
server.servlet.session.persistent=true
server.servlet.session.timeout=7d
server.servlet.session.cookie.max-age=7d
# Redis 配置
spring.redis.host=
spring.redis.port=6379
# MySQL 配置
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver
spring.datasource.url=jdbc:mysql://:3306/test
spring.datasource.username=
spring.datasource.password=
使用者登入认证(authentication)与授权(authority)
@Slf4j
public class CustomAuthenticationFilter extends AbstractAuthenticationProcessingFilter {
private final UserService userService;
CustomAuthenticationFilter(String defaultFilterProcessesUrl, UserService userService) {
super(new AntPathRequestMatcher(defaultFilterProcessesUrl, HttpMethod.POST.name()));
this.userService = userService;
}
@Override
public Authentication attemptAuthentication(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws AuthenticationException {
JSONObject requestBody = getRequestBody(request);
String username = requestBody.getString(username);
String password = requestBody.getString(password);
UserDO user = userService.getByUsername(username);
if (user != null && validateUsernameAndPassword(username, password, user)){
// 查询使用者的 authority
List userAuthorities = userService.getSimpleGrantedAuthority(user.getId());
return new UsernamePasswordAuthenticationToken(user.getId(), null, userAuthorities);
}
throw new AuthenticationServiceException(登入失败);
}
/**
* 获取请求体
*/
private JSONObject getRequestBody(HttpServletRequest request) throws AuthenticationException{
try {
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
InputStream inputStream = request.getInputStream();
byte[] bs = new byte[StreamUtils.BUFFER_SIZE];
int len;
while ((len = inputStream.read(bs)) != -1) {
stringBuilder.append(new String(bs, 0, len));
}
return JSON.parseObject(stringBuilder.toString());
} catch (IOException e) {
log.error(get request body error.);
}
throw new AuthenticationServiceException(HttpRequestStatusEnum.INVALID_REQUEST.getMessage());
}
/**
* 校验使用者名称和密码
*/
private boolean validateUsernameAndPassword(String username, String password, UserDO user) throws AuthenticationException {
return username == user.getUsername() && password == user.getPassword();
}
}
@EnableWebSecurity
@AllArgsConstructor
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
private static final String LOGIN_URL = /user/login;
private static final String LOGOUT_URL = /user/logout;
private final UserService userService;
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
http.authorizeRequests()
.antMatchers(LOGIN_URL).permitAll()
.anyRequest().authenticated()
.and()
.logout().logoutUrl(LOGOUT_URL).clearAuthentication(true).permitAll()
.and()
.csrf().disable();
http.addFilterAt(bipAuthenticationFilter(), UsernamePasswordAuthenticationFilter.class)
.rememberMe().alwaysRemember(true);
}
/**
* 自定义认证过滤器
*/
private CustomAuthenticationFilter customAuthenticationFilter() {
CustomAuthenticationFilter authenticationFilter = new CustomAuthenticationFilter(LOGIN_URL, userService);
return authenticationFilter;
}
}
其他服务设计
应用配置 application.yml 示例:
# Spring Session 配置
spring.session.store-type=redis
# Redis 配置
spring.redis.host=
spring.redis.port=6379
全域性安全配置
@EnableWebSecurity
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
http.authorizeRequests()
.anyRequest().authenticated()
.and()
.csrf().disable();
}
}
使用者认证资讯获取
使用者通过使用者服务登入成功后,使用者资讯会被快取到 Redis,快取的资讯与 CustomAuthenticationFilter 中 attemptAuthentication() 方法返回的物件有关,如上所以,返回的物件是 new UsernamePasswordAuthenticationToken(user.getId(), null, userAuthorities) ,即 Redis 快取了使用者的 ID 和使用者的权力(authorities)。
UsernamePasswordAuthenticationToken 建构函式的第一个引数是 Object 物件,所以可以自定义快取物件。
在微服务各个模组获取使用者的这些资讯的方法如下:
@GetMapping()
public WebResponse test(@AuthenticationPrincipal UsernamePasswordAuthenticationToken authenticationToken){
// 略
}
许可权控制
启用基于方法的许可权注解@SpringBootApplication
@EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled = true, securedEnabled = true)
public class Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(Application.class, args);
}
}
简单许可权校验例如,删除角色的界面,仅允许拥有 ROLE_ADMIN_USER 许可权的使用者访问。
/**
* 删除角色
*/
@PostMapping(/delete)
@PreAuthorize(hasRole(ADMIN_USER))
public WebResponse deleteRole(@RequestBody RoleBean roleBean){
// 略
}
@PreAuthorize(hasRole()) 可作用于微服务中的各个模组
自定义许可权校验如上所示, hasRole() 方法是 Spring Security 内嵌的,如需自定义,可以使用 Expression-Based Access Control ,示例:
/**
* 自定义校验服务
*/
@Service
public class CustomService{
public boolean check(UsernamePasswordAuthenticationToken authenticationToken, String extraParam){
// 略
}
}
/**
* 删除角色
*/
@PostMapping()
@PreAuthorize(@customService.check(authentication, #userBean.username))
public WebResponse custom(@RequestBody UserBean userBean){
// 略
}
authentication 属于内建物件, # 获取入参的值
任意使用者许可权动态修改原理上,使用者的许可权资讯储存在 Redis 中,修改使用者许可权就需要操作 Redis,示例:
@Service
@AllArgsConstructor
public class HttpSessionService {
private final FindByIndexNameSessionRepository sessionRepository;
/**
* 重置使用者许可权
*/
public void resetAuthorities(Long userId, List authorities){
UsernamePasswordAuthenticationToken newToken = new UsernamePasswordAuthenticationToken(userId, null, authorities);
Map redisSessionMap = sessionRepository.findByPrincipalName(String.valueOf(userId));
redisSessionMap.values().forEach(session -> {
SecurityContextImpl securityContext = session.getAttribute(HttpSessionSecurityContextRepository.SPRING_SECURITY_CONTEXT_KEY);
securityContext.setAuthentication(newToken);
session.setAttribute(HttpSessionSecurityContextRepository.SPRING_SECURITY_CONTEXT_KEY, securityContext);
sessionRepository.save(session);
});
}
}
修改使用者许可权,仅需呼叫 httpSessionService.resetAuthorities() 方法即可,实时生效。