springboot 配置actuator Security配置 springboot security教程

Spring Boot学习

官网：https://spring.io/projects/spring-boot#overview

文档：https://docs.spring.io/spring-boot/docs/2.2.6.RELEASE/reference/html/

Spring Security

官网：https://spring.io/projects/spring-security

文档：https://docs.spring.io/spring-security/site/docs/5.3.2.BUILD-SNAPSHOT/reference/html5/

认识SpringSecurity

Spring Security 是针对Spring项目的安全框架，也是Spring Boot底层安全模块默认的技术选型，他可以实现强大的Web安全控制，对于安全控制，我们仅需要引入 spring-boot-starter-security 模块，进行少量的配置，即可实现强大的安全管理！

记住几个类：

• WebSecurityConfigurerAdapter：自定义Security策略
• AuthenticationManagerBuilder：自定义认证策略
• @EnableWebSecurity：开启WebSecurity模式

Spring Security的两个主要目标是 “认证” 和 “授权”（访问控制）。

“认证”（Authentication）

身份验证是关于验证您的凭据，如用户名/用户ID和密码，以验证您的身份。

身份验证通常通过用户名和密码完成，有时与身份验证因素结合使用。

“授权” （Authorization）

授权发生在系统成功验证您的身份后，最终会授予您访问资源（如信息，文件，数据库，资金，位置，几乎任何内容）的完全权限。

这个概念是通用的，而不是只在Spring Security 中存在。

测试环境搭建

• 新建一个Spring Boot项目，导入web和thymeleaf模块
• 在resources目录下导入静态资源（可参考项目完整代码：https://github.com/lexiaoyuan/SpringBootStudy/tree/main/springboot_study/springboot_07_security、https://gitee.com/lexiaoyuan/spring-boot-study/tree/master/springboot_study/springboot_07_security）

• 新建一个controller包，在controller包下新建RouterController.java，用于跳转到各个页面

@Controller
public class RouterController {
    @GetMapping({"/", "/index"})
    public String index(){
        return "index";
    }

    @GetMapping("/toLogin")
    public String login(){
        return "views/login";
    }

    @GetMapping("/level1/{id}")
    public String level1(@PathVariable("id") int id) {
        return "views/level1/"+id;
    }

    @GetMapping("/level2/{id}")
    public String level2(@PathVariable("id") int id) {
        return "views/level2/"+id;
    }

    @GetMapping("/level3/{id}")
    public String level3(@PathVariable("id") int id) {
        return "views/level3/"+id;
    }

}

• 运行项目，访问：http://localhost:8080/，测试各页面跳转是否正常，正常！

认证和授权

• 引入Spring Security模块，在pom.xml中添加依赖

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

• 编写配置类，新建config目录，在config目录下新建SecurityConfig.java

@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {

    // 授权
    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        // 请求授权规则
        http.authorizeRequests()
                .antMatchers("/").permitAll()   // 首页所有人可以访问
                .antMatchers("/level1/**").hasRole("vip1")
                .antMatchers("/level2/**").hasRole("vip2")
                .antMatchers("/level3/**").hasRole("vip3");

        // 开启登录页面，没有权限时默认到登录页面 /login
        http.formLogin();
    }

    // 认证
    @Override
    protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {

         // 从内存中得到用户及相应的角色。    这些数据应该从数据库中读取
        //Spring security 5.0中新增了多种加密方式，也改变了密码的格式。
        //要想我们的项目还能够正常登陆，需要修改一下configure中的代码。我们要将前端传过来的密码进行某种方式加密
        //spring security 官方推荐的是使用BCrypt加密方式。
        auth.inMemoryAuthentication().passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder())
                .withUser("lexiaoyuan").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip1", "vip2")
                .and()
                .withUser("root").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip1", "vip2", "vip3")
                .and()
                .withUser("beta").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip1");
    }
}

• 运行项目，访问：http://localhost:8080/，想进入level1(或2或3)。或者直接访问：http://localhost:8080/login，发现会自动跳转到一个登录页面（框架自带的）。

• 输入错误的用户名和密码（除上面定义的3个用户：lexiaoyuan、root、beta及对应的密码）会跳转到http://localhost:8080/login?error

• 输入lexiaoyuan，123456，登录，再访问点击level中的链接，发现只能访问level1中的和level2中的，访问level3时会报错。

• 同样的，输入其他设置好的用户后也只能访问对应的页面。测试成功！

注销及权限控制

• 开启注销功能

// 授权
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
    // 请求授权规则
    http.authorizeRequests()
        .antMatchers("/").permitAll()   // 首页所有人可以访问
        .antMatchers("/level1/**").hasRole("vip1")
        .antMatchers("/level2/**").hasRole("vip2")
        .antMatchers("/level3/**").hasRole("vip3");

    // 开启登录页面，没有权限时默认到登录页面 /login
    http.formLogin();

    // 开启注销功能
    http.logout();
}

• 前端index.html中增加一个注销按钮，请求为/logout(源码中默认的请求地址)

<!--登录注销-->
<div class="right menu">
    <!--未登录-->
    <a class="item" th:href="@{/toLogin}">
        <i class="address card icon"></i> 登录
    </a>
    <a class="item" th:href="@{/logout}">
        <i class="sign-out icon"></i> 注销
    </a>
</div>

• 测试一下。运行项目，访问：http://localhost:8080/login

登录之后，点击注销

点击Log Out按钮

重新跳到登录页面

• 注销成功后跳转到首页

@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
    // ...
    // 注销成功跳转到首页
    http.logout().logoutSuccessUrl("/");
}

• 测试一下，重新运行项目，访问：http://localhost:8080/login，登录成功后，点击注销按钮，又跳转到首页。成功！

根据认证状态，修改导航栏

用户没有登录的时候，导航栏上只显示登录按钮，用户登录之后，导航栏可以显示登录的用户信息及注销按钮。

需要结合Thymeleaf + Spring Security提供的一些方法。

官方文档：https://www.thymeleaf.org/doc/articles/springsecurity.html

GitHub地址：https://github.com/thymeleaf/thymeleaf-extras-springsecurity

官方例子：https://github.com/thymeleaf/thymeleafexamples-springsecurity

• 首先在pom.xml中引入新的依赖

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.thymeleaf.extras/thymeleaf-extras-springsecurity5 -->
<dependency>
    <groupId>org.thymeleaf.extras</groupId>
    <artifactId>thymeleaf-extras-springsecurity5</artifactId>
    <version>3.0.4.RELEASE</version>
</dependency>

• 修改index.html，增加命名空间

xmlns:sec="http://www.thymeleaf.org/extras/spring-security"

• 修改index.html，通过sec:authorize="isAuthenticated()判断是否登录

<!--登录注销-->
<div class="right menu">
    <!--如果未登录-->
    <div sec:authorize="!isAuthenticated()">
        <a class="item" th:href="@{/toLogin}">
            <i class="address card icon"></i> 登录
        </a>
    </div>

    <!--已登录-->
    <div sec:authorize="isAuthenticated()">
        <a class="item">
            用户名：<span sec:authentication="name"></span>
            角色：<span sec:authentication="principal.authorities"></span>
        </a>
        <a class="item" th:href="@{/logout}">
            <i class="sign-out icon"></i> 注销
        </a>
    </div>
</div>

• 重新运行项目，访问：http://localhost:8080/，可以看到，只显示了登录按钮

• 访问：http://localhost:8080/login登录成功后，可以看到，显示了登录用户及其拥有的角色

• 再点击注销，确认注销后，又回到首页。

• OK，这个需求完成！

根据用户拥有的不同角色，显示不同的页面

• 继续修改index.html，通过sec:authorize="hasRole('vip1')"来完成角色功能认证

<!--sec:authorize="hasRole('vip1')"-->
<div class="column" sec:authorize="hasRole('vip1')">
    <div class="ui raised segment">
        <div class="ui">
            <div class="content">
                <h5 class="content">Level 1</h5>
                <hr>
                <div><a th:href="@{/level1/1}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-1-1</a></div>
                <div><a th:href="@{/level1/2}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-1-2</a></div>
                <div><a th:href="@{/level1/3}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-1-3</a></div>
            </div>
        </div>
    </div>
</div>

<!--sec:authorize="hasRole('vip2')"-->
<div class="column" sec:authorize="hasRole('vip2')">
    <div class="ui raised segment">
        <div class="ui">
            <div class="content">
                <h5 class="content">Level 2</h5>
                <hr>
                <div><a th:href="@{/level2/1}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-2-1</a></div>
                <div><a th:href="@{/level2/2}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-2-2</a></div>
                <div><a th:href="@{/level2/3}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-2-3</a></div>
            </div>
        </div>
    </div>
</div>

<!--sec:authorize="hasRole('vip3')"-->
<div class="column" sec:authorize="hasRole('vip3')">
    <div class="ui raised segment">
        <div class="ui">
            <div class="content">
                <h5 class="content">Level 3</h5>
                <hr>
                <div><a th:href="@{/level3/1}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-3-1</a></div>
                <div><a th:href="@{/level3/2}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-3-2</a></div>
                <div><a th:href="@{/level3/3}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-3-3</a></div>
            </div>
        </div>
    </div>
</div>

• 重新Build一下项目即可，测试：访问：http://localhost:8080/，可以看到，还没有登录，都没有显示

注：如果重新Build后，访问没有更新，可能是thymeleaf模板有缓存，可以在application.properties中设置，然后重新运行项目即可

spring.thymeleaf.cache=false

• 访问：http://localhost:8080/login，登录成功后可以看到对应用户允许显示的页面。

• ok，注销和权限控制完成！

记住我

• 开启记住我

@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
    // ...
    // 开启记住我
    http.rememberMe();
}

• 访问：http://localhost:8080/login，会多一个记住我的按钮，输入用户名，密码，并勾选记住我，登录

• 按F12，查看浏览器的cookie，可以看到，登录成功后，会将将cookie发送给浏览器保存

• 关闭浏览器，再次访问http://localhost:8080/，会直接显示首页，不用登录

• 点击注销并确认后，可以看到，cookie被删除了

定制首页

现在这个登录页面都是spring security 默认的，怎么样可以使用我们自己写的Login界面呢？

• 开启自定义的登录页面

// 定制首页：.loginPage("/toLogin")
http.formLogin().loginPage("/toLogin");

• 在前端指向我们自定义的请求请求

<a class="item" th:href="@{/toLogin}">
    <i class="address card icon"></i> 登录
</a>

• 测试：访问：http://localhost:8080/，点击登录按钮，跳转到自己写的登录页面

• 输入用户名和密码后，点击登录按钮，会报错，因为我们还没有写接受登录的请求

• 接受登录请求：【方式一】： 修改login.html，通过post方式提交到/toLogin请求

<form th:action="@{/toLogin}" method="post">
    <div class="field">
        <label>Username</label>
        <div class="ui left icon input">
            <input type="text" placeholder="Username" name="username">
            <i class="user icon"></i>
        </div>
    </div>
    <div class="field">
        <label>Password</label>
        <div class="ui left icon input">
            <input type="password" name="password">
            <i class="lock icon"></i>
        </div>
    </div>
    <input type="submit" class="ui blue submit button"/>
</form>

注意：提交的表单中用户名和密码的input的name属性必须为username和password（这是默认接受的name，需要匹配才可以），否则会跳转到http://localhost:8080/toLogin?error，页面依然在登录页面。

• 在重新Build一下项目，访问：http://localhost:8080/toLogin，输入用户名和密码后可以看到，正常登录。

• 接受登录请求：【方式二】： 在定制首页的后面继续设置

// 定制首页：.loginPage("/toLogin")
// 登录提交表单的请求：.loginProcessingUrl("/login")
http.formLogin()
        .loginPage("/toLogin")
        .usernameParameter("username")
        .passwordParameter("password")
        .loginProcessingUrl("/login");

• 然后再修改login.html，走/login请求

<form th:action="@{/login}" method="post">
    <div class="field">
        <label>Username</label>
        <div class="ui left icon input">
            <input type="text" placeholder="Username" name="username">
            <i class="user icon"></i>
        </div>
    </div>
    <div class="field">
        <label>Password</label>
        <div class="ui left icon input">
            <input type="password" name="password">
            <i class="lock icon"></i>
        </div>
    </div>
    <input type="submit" class="ui blue submit button"/>
</form>

• 在重新运行项目，访问：http://localhost:8080/toLogin，输入用户名和密码后可以看到，也可以正常登录。

• 在自定义的页面实现记住我的功能，在login.html中增加一个记住我的多选框

<div class="field">
    <input type="checkbox" name="remember">记住我
</div>

注：如果name属性的值为"remember-me"，则可以不用配.rememberMeParameter("remember")

• 在开启记住我的方法后继续配置.rememberMeParameter("remember")

// 设置提交的记住我的input的name：.rememberMeParameter("remember")，默认是remember-me
http.rememberMe().rememberMeParameter("remember");

• 重新运行项目，访问：http://localhost:8080/toLogin，可以看到，多了一个记住我的选择框，输入用户名和密码后，勾选记住我，登录，可以看到，成功登录。

• 关闭浏览器，再访问：http://localhost:8080/，可以看到，会直接显示已登录后的页面。不用再重新登录。
• OK，定制首页完成！

附配置类完整代码

@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {

    // 授权
    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        // 请求授权规则
        http.authorizeRequests()
                .antMatchers("/").permitAll()   // 首页所有人可以访问
                .antMatchers("/level1/**").hasRole("vip1")
                .antMatchers("/level2/**").hasRole("vip2")
                .antMatchers("/level3/**").hasRole("vip3");

        // 开启登录页面，没有权限时默认到登录页面 /login
        // 定制首页：.loginPage("/toLogin")
        // 登录提交表单的请求：.loginProcessingUrl("/login")
        http.formLogin()
                .loginPage("/toLogin")
                .usernameParameter("username")
                .passwordParameter("password")
                .loginProcessingUrl("/login");

        // 开启注销功能 .logout()
        // 注销成功跳转到首页 .logoutSuccessUrl("/")
        http.logout().logoutSuccessUrl("/");

        // 使用自定义的login页面后，需要关闭csrf功能:跨站请求伪造,默认只能通过post方式提交logout请求
        //http.csrf().disable();

        // 开启记住我
        // 设置提交的记住我的input的name：.rememberMeParameter("remember")，默认是remember-me
        http.rememberMe().rememberMeParameter("remember");
    }

    // 认证
    @Override
    protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {

        // 从内存中得到用户及相应的角色。    这些数据应该从数据库中读取
        //Spring security 5.0中新增了多种加密方式，也改变了密码的格式。
        //要想我们的项目还能够正常登陆，需要修改一下configure中的代码。我们要将前端传过来的密码进行某种方式加密
        //spring security 官方推荐的是使用BCrypt加密方式。
        auth.inMemoryAuthentication().passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder())
                .withUser("lexiaoyuan").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip1", "vip2")
                .and()
                .withUser("root").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip1", "vip2", "vip3")
                .and()
                .withUser("beta").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip1");
    }
}