（单体项目的认证，微服务项目的认证授权）

1.基本概念

1.1 什么是认证

        进入移动互联网时代，大家每天都在刷手机，常用的软件有微信、支付宝、头条等，下边拿微信来举例子说明认证相关的基本概念，在初次使用微信前需要注册成为微信用户，然后输入账号和密码即可登录微信，输入账号和密码登录微信的过程就是认证。
        系统为什么要认证?
        认证是为了保护系统的隐私数据与资源，用户的身份合法方可访问该系统的资源。
        认证︰用户认证就是判断一个用户的身份是否合法的过程，用户去访问系统资源时系统要求验证用户的身份信息，身份合法方可继续访问，不合法则拒绝访问。常见的用户身份认证方式有∶用户名密码登录，二维码登录，手机短信登录，指纹认证等方式。

认证是为了确保身份合法性，授权是在认证通过后发生的，控制不同的用户能够访问不同的资源。（这个框架主要学认证和授权 .. . . .. ）

1.2 什么是会话

用户认证通过后，为了避免用户的每次操作都进行认证可将用户的信息保证在会话中。会话就是系统为了保持当前用户的登录状态所提供的机制，常见的有基于session方式、基于token方式等。当我们进行支付的时候可能还会进行一次认证

基于session的认证：

交互流程是，用户认证成功后，在服务端生成用户相关的数据保存在session(当前会话)中，发给客户端的sesssion_id存放到cookie中，这样用户客户端请求时带上session_id就可以验证服务器端是否存在session数据，以此完成用户的合法校验，当用户退出系统或session过期销毁时,客户端的session_id也就无效了。（只是有存个id）

基于token的认证：

它的交互流程是，用户认证成功后，服务端生成一个token 发给客户端，客户端可以放到 cookie 或 localStorage 等存储中，每次请求时带上 token ，服务端收到 token通过验证后即可确认用户身份。

服务端可以不存放token 它可以通过生成token的那种方式去验证token。

1.3 授权的模型数据

这里我们需要了解一下RBAC

1.4 RBAC

1.4.1 基于角色的访问控制

RBAC基于角色的访问控制（Role-Based Access Control）是按角色进行授权，比如：主体的角色为总经理可以查询企业运营报表，查询员工工资信息等，访问控制流程如下：

根据上图中的判断逻辑，授权代码可表示如下：

if(主体.hasRole("总经理角色id")){ 查询工资 }

如果上图中查询工资所需要的角色变化为总经理和部门经理，此时就需要修改判断逻辑为“判断用户的角色是否是总经理或部门经理”，修改代码如下：

if(主体.hasRole("总经理角色id") || 主体.hasRole("部门经理角色id")){ 查询工资 }

可扩展性差。

1.4.2 基于资源的访问控制（推荐）

我只需要判断你这个角色有没有这个这个这个权限就行了。就不许要判断你是不是这个角色了，扩展性高

2 Spring Security

2.1 认证

2.1.1 认证页面

springSecurity默认提供认证页面，不需要额外开发。

2.1.2 安全配置（很重要）

spring security提供了用户名密码登录、退出、会话管理等认证功能，只需要配置即可使用。

1) 在config包下定义WebSecurityConfig，安全配置的内容包括：用户信息、密码编码器、安全拦截机制。


@EnableWebSecurity
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
//配置用户信息服务
@Bean
public UserDetailsService userDetailsService() {
InMemoryUserDetailsManager manager = new InMemoryUserDetailsManager();
//这里我们说的是基于内存的从内存中找，从数据库中找也行。
manager.createUser(User.withUsername("zhangsan").password("123").authorities("p1").build());
manager.createUser(User.withUsername("lisi").password("456").authorities("p2").build());
return manager;
}
//密码编码器
@Bean
public PasswordEncoder passwordEncoder() {
return NoOpPasswordEncoder.getInstance();
}
//配置安全拦截机制
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
http
.authorizeRequests()
.antMatchers("/r/**").authenticated() （1）
.anyRequest().permitAll() （2）
.and()
.formLogin().successForwardUrl("/login‐success"); //运行表单提交 （3）
}
}

在userDetailsService()方法中，我们返回了一个UserDetailsService给spring容器，Spring Security会使用它来获取用户信息。我们暂时使用InMemoryUserDetailsManager实现类，并在其中分别创建了zhangsan、lisi两个用户，并设置密码和权限。而在configure()中，我们通过HttpSecurity设置了安全拦截规则，其中包含了以下内容：

（1）url匹配/r/**的资源，经过认证后才能访问。

（2）其他url完全开放。

（3）支持form表单认证，认证成功后转向/login-success。

关于HttpSecurity的配置清单请参考附录 HttpSecurity。

2) 加载 WebSecurityConfig 修改SpringApplicationInitializer的getRootConfigClasses()方法，添加WebSecurityConfig.class

@Override
protected Class<?>[] getRootConfigClasses() {
return new Class<?>[] { ApplicationConfig.class, WebSecurityConfig.class};
}

2.1.3 .Spring Security初始化

Spring Security初始化，这里有两种情况

若当前环境没有使用Spring或Spring MVC，则需要将 WebSecurityConfig(Spring Security配置类) 传入超类，以确保获取配置，并创建spring context。

相反，若当前环境已经使用spring，我们应该在现有的springContext中注册Spring Security(上一步已经做将 WebSecurityConfig加载至rootcontext)，此方法可以什么都不做。在init包下定义SpringSecurityApplicationInitializer：

public class SpringSecurityApplicationInitializer
extends AbstractSecurityWebApplicationInitializer {
public SpringSecurityApplicationInitializer() {
//super(WebSecurityConfig.class);
}
}

在Spring框架中，ApplicationInitializer是一个接口，它用于配置和初始化Web应用程序上下文。具体来说，ApplicationInitializer用于替代传统的web.xml文件，它允许您以编程方式配置Servlet、Filter和其他Web组件。

通过实现ApplicationInitializer接口，您可以在应用程序启动时执行一些必要的初始化任务，例如：

配置和注册Servlet和Filter：您可以使用ApplicationInitializer来注册和配置Servlet和Filter，而无需使用web.xml文件。这样可以更灵活地管理您的Web组件。

配置Spring上下文：ApplicationInitializer可以用于配置Spring应用程序上下文，包括加载和注册Bean定义，配置数据源、事务管理器等。

配置安全性：您可以使用ApplicationInitializer来配置Spring Security，定义安全规则、身份验证和授权。

配置其他Web组件：除了Servlet和Filter之外，您还可以使用ApplicationInitializer来配置其他Web组件，如监听器、拦截器等。

使用ApplicationInitializer的主要好处是它提供了更灵活、可扩展的方式来配置和初始化Web应用程序。相比传统的web.xml文件，它使得配置更加集中和可读性更高。此外，ApplicationInitializer还可以与其他Spring框架的功能集成，例如Spring MVC、Spring Security等。

请注意，ApplicationInitializer是一个接口，您需要实现它并提供相应的初始化逻辑。在Spring中，AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer和AbstractDispatcherServletInitializer是两个提供了一些便捷方法的抽象类，您可以继承它们来简化ApplicationInitializer的实现。

2.1.3.默认根路径请求

在WebConfig.java中添加默认请求根路径跳转到/login，此url为spring security

//默认Url根路径跳转到/login，此url为spring security提供
@Override
public void addViewControllers(ViewControllerRegistry registry) {
registry.addViewController("/").setViewName("redirect:/login");
}

spring security默认提供的登录页面

2.1.4.认证成功页面

2.2 授权

实现授权需要对用户的访问进行拦截校验，校验用户的权限是否可以操作指定的资源，Spring Security默认提供授权实现方法。

在LoginController添加/r/r1或/r/r2

/**
* 测试资源1
* @return
*/
@GetMapping(value = "/r/r1",produces = {"text/plain;charset=UTF‐8"})
public String r1(){
return " 访问资源1";
}
/**
* 测试资源2
* @return
*/
@GetMapping(value = "/r/r2",produces = {"text/plain;charset=UTF‐8"})
public String r2(){
return " 访问资源2";
}

在安全配置类WebSecurityConfig.java中配置授权规则：

.antMatchers("/r/r1").hasAuthority("p1")
.antMatchers("/r/r2").hasAuthority("p2")

.antMatchers("/r/r1").hasAuthority("p1")表示：访问/r/r1资源的 url需要拥有p1权限。 .antMatchers("/r/r2").hasAuthority("p2")表示：访问/r/r2资源的 url需要拥有p2权限。

完整的WebSecurityConfig方法如下：

@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
http
.authorizeRequests()
.antMatchers("/r/r1").hasAuthority("p1")
.antMatchers("/r/r2").hasAuthority("p2")
.antMatchers("/r/**").authenticated()
.anyRequest().permitAll()
.and()
.formLogin().successForwardUrl("/login‐success");
}

spring Securty 还有其他的功能。

3. springboot集成

自己去晚上搜索，不多bb

4 工作原理

Spring Security所解决的问题就是安全访问控制，而安全访问控制功能其实就是对所有进入系统的请求进行拦截，校验每个请求是否能够访问它所期望的资源。其实可以通过Filter或AOP等技术来实现，Spring Security对Web资源的保护是靠Filter实现的，所以从这个Filter来入手，逐步深入Spring Security原理。

当初始化Spring Security时，会创建一个名为 SpringSecurityFilterChain 的Servlet过滤器，类型为 org.springframework.security.web.FilterChainProxy，它实现了javax.servlet.Filter，因此外部的请求会经过此类，下图是Spring Security过虑器链结构图：

FilterChainProxy是一个代理，真正起作用的是FilterChainProxy中SecurityFilterChain所包含的各个Filter，同时这些Filter作为Bean被Spring管理，它们是Spring Security核心，各有各的职责，但他们并不直接处理用户的认证，也不直接处理用户的授权，而是把它们交给了认证管理器（AuthenticationManager）和决策管理器（AccessDecisionManager）进行处理。

Spring Security功能的实现主要是由一系列过滤器链相互配合完成

下面介绍过滤器链中主要的几个过滤器及其作用：

SecurityContextPersistenceFilter 这个Filter是整个拦截过程的入口和出口（也就是第一个和最后一个拦截器），会在请求开始时从配置好的 SecurityContextRepository 中获取 SecurityContext，然后把它设置给 SecurityContextHolder。在请求完成后将 SecurityContextHolder 持有的 SecurityContext 再保存到配置好的SecurityContextRepository，同时清除 securityContextHolder 所持有的 SecurityContext；

UsernamePasswordAuthenticationFilter 用于处理来自表单提交的认证。该表单必须提供对应的用户名和密码，其内部还有登录成功或失败后进行处理的 AuthenticationSuccessHandler 和 AuthenticationFailureHandler，这些都可以根据需求做相关改变；

FilterSecurityInterceptor 是用于保护web资源的，使用AccessDecisionManager对当前用户进行授权访问，前面已经详细介绍过了；

ExceptionTranslationFilter 能够捕获来自 FilterChain 所有的异常，并进行处理。但是它只会处理两类异常： AuthenticationException 和 AccessDeniedException，其它的异常它会继续抛出。