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spring security

2014-03-10 12:57 218 查看

Spring security 的知识

众所周知，Spring Security针对Acegi的一个重大的改进就在于其配置方式大大简化了。所以如果配置还是基于Acegi-1.X这样比较繁琐的配置方式的话，那么我们还不如直接使用Acegi而不要去升级了。所以在这里，我将结合一个示例，重点讨论一下SpringSecurity
2是如何进行配置简化的。

搭建基础环境

首先我们为示例搭建基本的开发环境，环境的搭建方式，可以参考我的另外一篇文章：http://www.iteye.com/wiki/struts2/1321-struts2-development-environment-to-build

整个环境的搭建包括：创建合适的目录结构、加入了合适的Library，加入了基本的Jetty启动类、加入基本的配置文件等。最终的项目结构，可以参考我的附件。

Spring Security基本配置

Spring Security是基于Spring的的权限认证框架，对于Spring和Acegi已经比较熟悉的同学对于之前的配置方式应该已经非常了解。接下来的例子，将向大家展示Spring
Security基于schema的配置方式。

最小化配置

1. 在web.xml文件中加入Filter声明

Xml代码

1. 
2. <filter>
3. <filter-name>springSecurityFilterChain</filter-name>
4. <filter-class>org.springframework.web.filter.DelegatingFilterProxy</filter-class>
5. </filter>
6. <filter-mapping>
7. <filter-name>springSecurityFilterChain</filter-name>
8. <url-pattern>/*</url-pattern>
9. </filter-mapping>

这个Filter会拦截所有的URL请求，并且对这些URL请求进行Spring
Security的验证。

注意，springSecurityFilterChain这个名称是由命名空间默认创建的用于处理web安全的一个内部的bean的id。所以你在你的Spring配置文件中，不应该再使用这个id作为你的bean。

与Acegi的配置不同，Acegi需要自行声明一个Spring的bean来作为Filter的实现，而使用Spring
Security后，无需再额外定义bean，而是使用<http>元素进行配置。
2. 使用最小的<http>配置

Xml代码

1. <http auto-config='true'>
2. <intercept-url pattern="/**" access="ROLE_USER" />
3. </http>

这段配置表示：我们要保护应用程序中的所有URL，只有拥有ROLE_USER角色的用户才能访问。你可以使用多个<intercept-url>元素为不同URL的集合定义不同的访问需求，它们会被归入一个有序队列中，每次取出最先匹配的一个元素使用。所以你必须把期望使用的匹配条件放到最上边。
3. 配置UserDetailsService来指定用户和权限

接下来，我们来配置一个UserDetailsService来指定用户和权限：

Xml代码

1. <authentication-provider>
2. <user-service>
3. <user name="downpour" password="downpour" authorities="ROLE_USER, ROLE_ADMIN" />
4. <user name="robbin" password="robbin" authorities="ROLE_USER" />
5. <user name="QuakeWang" password="QuakeWang" authorities="ROLE_ADMIN" />
6. </user-service>
7. </authentication-provider>

在这里，downpour拥有ROLE_USER和ROLE_ADMIN的权限，robbin拥有ROLE_USER权限，QuakeWang拥有ROLE_ADMIN的权限

4. 小结

有了以上的配置，你已经可以跑简单的Spring Security的应用了。只不过在这里，我们还缺乏很多基本的元素，所以我们尚不能对上面的代码进行完整性测试。

如果你具备Acegi的知识，你会发现，有很多Acegi中的元素，在Spring
Security中都没有了，这些元素包括：表单和基本登录选项、密码编码器、Remember-Me认证等等。

接下来，我们就来详细剖析一下Spring Security中的这些基本元素。
剖析基本配置元素

1. 有关auto-config属性

在上面用到的auto-config属性，其实是下面这些配置的缩写：

Xml代码

1. <http>
2. <intercept-url pattern="/**" access="ROLE_USER" />
3. <form-login />
4. <anonymous />
5. <http-basic />
6. <logout />
7. <remember-me />
8. </http>

这些元素分别与登录认证，匿名认证，基本认证，注销处理和remember-me对应。他们拥有各自的属性，可以改变他们的具体行为。

这样，我们在Acegi中所熟悉的元素又浮现在我们的面前。只是在这里，我们使用的是命名空间而已。

2. 与Acegi的比较

我们仔细观察一下没有auto-config的那段XML配置，是不是熟悉多了？让我们来将基于命名空间的配置与传统的Acegi的bean的配置做一个比较，我们会发现以下的区别：

1) 基于命名空间的配置更加简洁，可维护性更强

例如，基于命名空间进行登录认证的配置代码，可能像这样：

Xml代码

1. <form-login login-page="/login.jsp" authentication-failure-url="/login.jsp?error=true" default-target-url="/work" />

如果使用老的Acegi的Bean的定义方式，可能像这样：

Xml代码

1. <bean id="authenticationProcessingFilter"
2. class="org.acegisecurity.ui.webapp.AuthenticationProcessingFilter">
3. <property name="authenticationManager"
4. ref="authenticationManager"/>
5. <property name="authenticationFailureUrl"
6. value="/login.jsp?error=1"/>
7. <property name="defaultTargetUrl" value="/work"/>
8. <property name="filterProcessesUrl"
9. value="/j_acegi_security_check"/>
10.
<property name="rememberMeServices" ref="rememberMeServices"/>
11.
</bean>

这样的例子很多，有兴趣的读者可以一一进行比较。
2) 基于命名空间的配置，我们无需再担心由于过滤器链的顺序而导致的错误

以前，Acegi在缺乏默认内置配置的情况下，你需要自己来定义所有的bean，并指定这些bean在过滤器链中的顺序。一旦顺序错了，很容易发生错误。而现在，过滤器链的顺序被默认指定，你不需要在担心由于顺序的错误而导致的错误。

3. 过滤器链在哪里

到目前为止，我们都还没有讨论过整个Spring Security的核心部分：过滤器链。在原本Acegi的配置中，我们大概是这样配置我们的过滤器链的：

Xml代码

1. <bean id="filterChainProxy"
2. class="org.acegisecurity.util.FilterChainProxy">
3. <property name="filterInvocationDefinitionSource">
4. <value>
5. CONVERT_URL_TO_LOWERCASE_BEFORE_COMPARISON
6. PATTERN_TYPE_APACHE_ANT
7. /common/**=#NONE#
8. /css/**=#NONE#
9. /images/**=#NONE#
10.
/js/**=#NONE#
11.
/login.jsp=#NONE#
12.
/**=httpSessionContextIntegrationFilter,logoutFilter,authenticationProcessingFilter,securityContextHolderAwareRequestFilter,exceptionTranslationFilter,filterSecurityInterceptor
13.
</value>
14.
</property>
15.
</bean>

其中，每个过滤器链都将对应于Spring配置文件中的bean的id。

现在，在Spring Security中，我们将看不到这些配置，这些配置都被内置在<http>节点中。让我们来看看这些默认的，已经被内置的过滤器：

这些过滤器已经被Spring容器默认内置注册，这也就是我们不再需要在配置文件中定义那么多bean的原因。

同时，过滤器顺序在使用命名空间的时候是被严格执行的。它们在初始化的时候就预先被排好序。不仅如此，Spring Security规定，你不能替换那些<http>元素自己使用而创建出的过滤器，比如HttpSessionContextIntegrationFilter,ExceptionTranslationFilter或
FilterSecurityInterceptor。

当然，这样的规定是否合理，有待进一步讨论。因为实际上在很多时候，我们希望覆盖过滤器链中的某个过滤器的默认行为。而Spring Security的这种规定在一定程度上限制了我们的行为。

不过Spring Security允许你把你自己的过滤器添加到队列中，使用custom-filter元素，并且指定你的过滤器应该出现的位置：

Xml代码

1. <beans:bean id="myFilter" class="com.mycompany.MySpecialAuthenticationFilter">
2. <custom-filter position="AUTHENTICATION_PROCESSING_FILTER"/>
3. </beans:bean>

不仅如此，你还可以使用after或before属性，如果你想把你的过滤器添加到队列中另一个过滤器的前面或后面。可以分别在position属性使用"FIRST"或"LAST"来指定你想让你的过滤器出现在队列元素的前面或后面。

这个特性或许能够在一定程度上弥补Spring Security的死板规定，而在之后的应用中，我也会把它作为切入点，对资源进行管理。

另外，我需要补充一点的是，对于在http/intercept-url中没有进行定义的URL，将会默认使用系统内置的过滤器链进行权限认证。所以，你并不需要在http/intercept-url中额外定义一个类似/**的匹配规则。
使用数据库对用户和权限进行管理

一般来说，我们都有使用数据库对用户和权限进行管理的需求，而不会把用户写死在配置文件里。所以，我们接下来就重点讨论使用数据库对用户和权限进行管理的方法。

用户和权限的关系设计

在此之前，我们首先需要讨论一下用户（User）和权限（Role）之间的关系。Spring
Security在默认情况下，把这两者当作一对多的关系进行处理。所以，在Spring Security中对这两个对象所采用的表结构关系大概像这样：
Java代码

1. CREATE TABLE users (
2. username VARCHAR(50) NOT NULL PRIMARY KEY,
3. password VARCHAR(50) NOT NULL,
4. enabled BIT NOT NULL
5. );
6.
7. CREATE TABLE authorities (
8. username VARCHAR(50) NOT NULL,
9. authority VARCHAR(50) NOT NULL
10.
);

不过这种设计方式在实际生产环境中基本上不会采用。一般来说，我们会使用逻辑主键ID来标示每个User和每个Authorities（Role）。而且从典型意义上讲，他们之间是一个多对多的关系，我们会采用3张表来表示，下面是我在MySQL中建立的3张表的schema示例：
Java代码

1. CREATE TABLE `user` (
2. `id` int(11) NOT NULL auto_increment,
3. `name` varchar(255) default NULL,
4. `password` varchar(255) default NULL,
5. `disabled` int(1) NOT NULL,
6. PRIMARY KEY (`id`)
7. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
8.
9. CREATE TABLE `role` (
10.
`id` int(11) NOT NULL auto_increment,
11.
`name` varchar(255) default NULL,
12.
PRIMARY KEY (`id`)
13.
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
14.

15.
CREATE TABLE `user_role` (
16.
`user_id` int(11) NOT NULL,
17.
`role_id` int(11) NOT NULL,
18.
PRIMARY KEY (`user_id`,`role_id`),
19.
UNIQUE KEY `role_id` (`role_id`),
20.
KEY `FK143BF46AF6AD4381` (`user_id`),
21.
KEY `FK143BF46A51827FA1` (`role_id`),
22.
CONSTRAINT `FK143BF46A51827FA1` FOREIGN KEY (`role_id`) REFERENCES `role` (`id`),
23.
CONSTRAINT `FK143BF46AF6AD4381` FOREIGN KEY (`user_id`) REFERENCES `user` (`id`)
24.
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

通过配置SQL来模拟用户和权限

有了数据库的表设计，我们就可以在Spring Security中，通过配置SQL，来模拟用户和权限，这依然通过<authentication-provider>来完成：
Xml代码

1. <authentication-provider>
2. <jdbc-user-service data-source-ref="dataSource"
3. users-by-username-query="SELECT U.username, U.password, U.accountEnabled AS 'enabled' FROM User U where U.username=?"
4. authorities-by-username-query="SELECT U.username, R.name as 'authority' FROM User U JOIN Authority A ON u.id = A.userId JOIN Role R ON R.id = A.roleId WHERE U.username=?"/>
5. </authentication-provider>

这里给出的是一个使用SQL进行模拟用户和权限的示例。其中你需要为运行SQL准备相应的dataSource。这个dataSource应该对应于Spring中的某个bean的定义。

从这段配置模拟用户和权限的情况来看，实际上Spring Security对于用户，需要username，password，accountEnabled三个字段。对于权限，它需要的是username和authority两个字段。

也就是说，如果我们能够通过其他的方式，模拟上面的这些对象，并插入到Spring Security中去，我们同样能够实现用户和权限的认证。接下来，我们就来看看我们如何通过自己的实现，来完成这件事情。
通过扩展Spring Security的默认实现来进行用户和权限的管理

事实上，Spring Security提供了2个认证的接口，分别用于模拟用户和权限，以及读取用户和权限的操作方法。这两个接口分别是：UserDetails和UserDetailsService。

Java代码

1. public interface UserDetails extends Serializable {
2. GrantedAuthority[] getAuthorities();
3. String getPassword();
4. String getUsername();
5. boolean isAccountNonExpired();
6. boolean isAccountNonLocked();
7. boolean isCredentialsNonExpired();
8. boolean isEnabled();
9. }

Java代码

1. public interface UserDetailsService {
2. UserDetails loadUserByUsername(String username)
3. throws UsernameNotFoundException, DataAccessException;
4. }

非常清楚，一个接口用于模拟用户，另外一个用于模拟读取用户的过程。所以我们可以通过实现这两个接口，来完成使用数据库对用户和权限进行管理的需求。在这里，我将给出一个使用Hibernate来定义用户和权限之间关系的示例。

1. 定义User类和Role类，使他们之间形成多对多的关系
Java代码

1. @Entity
2. @Proxy(lazy = false)
3. @Cache(usage = CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE)
4. public class User {
5. private static final long serialVersionUID = 8026813053768023527L;
6. @Id
7. @GeneratedValue
8. private Integer id;
9. private String name;
10.
private String password;
11.
private boolean disabled;
12.
@ManyToMany(targetEntity = Role.class, fetch = FetchType.EAGER)
13.
@JoinTable(name = "user_role", joinColumns = @JoinColumn(name = "user_id"), inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "role_id"))
14.
@Cache(usage = CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE)
15.
private Set<Role> roles;
16.
// setters and getters
17.
}

Java代码

1. @Entity
2. @Cache(usage = CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE)
3. public class Role {
4. @Id
5. @GeneratedValue
6. private Integer id;
7. private String name;
8. // setters and getters
9. }

请注意这里的Annotation的写法。同时，我为User和Role之间配置了缓存。并且将他们之间的关联关系设置的lazy属性设置成false，从而保证在User对象取出之后的使用不会因为脱离session的生命周期而产生lazy
loading问题。

2. 使User类实现UserDetails接口

接下来，我们让User类去实现UserDetails接口：

Java代码

1. @Entity
2. @Proxy(lazy = false)
3. @Cache(usage = CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE)
4. public class User implements UserDetails {
5. private static final long serialVersionUID = 8026813053768023527L;
6. @Id
7. @GeneratedValue
8. private Integer id;
9. private String name;
10.
private String password;
11.
private boolean disabled;
12.
@ManyToMany(targetEntity = Role.class, fetch = FetchType.EAGER)
13.
@JoinTable(name = "user_role", joinColumns = @JoinColumn(name = "user_id"), inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "role_id"))
14.
@Cache(usage = CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE)
15.
private Set<Role> roles;
16.
/**
17.
* The default constructor
18.
*/
19.
public User() {
20.

21.
}
22.

23.
/* (non-Javadoc)
24.
* @see org.springframework.security.userdetails.UserDetails#getAuthorities()
25.
*/
26.
public GrantedAuthority[] getAuthorities() {
27.
List<GrantedAuthority> grantedAuthorities = new ArrayList<GrantedAuthority>(roles.size());
28.
for(Role role : roles) {
29.
grantedAuthorities.add(new GrantedAuthorityImpl(role.getName()));
30.
}
31.
return grantedAuthorities.toArray(new GrantedAuthority[roles.size()]);
32.
}
33.

34.
/* (non-Javadoc)
35.
* @see org.springframework.security.userdetails.UserDetails#getPassword()
36.
*/
37.
public String getPassword() {
38.
return password;
39.
}
40.
/* (non-Javadoc)
41.
* @see org.springframework.security.userdetails.UserDetails#getUsername()
42.
*/
43.
public String getUsername() {
44.
return name;
45.
}
46.
/* (non-Javadoc)
47.
* @see org.springframework.security.userdetails.UserDetails#isAccountNonExpired()
48.
*/
49.
public boolean isAccountNonExpired() {
50.
return true;
51.
}
52.
/* (non-Javadoc)
53.
* @see org.springframework.security.userdetails.UserDetails#isAccountNonLocked()
54.
*/
55.
public boolean isAccountNonLocked() {
56.
return true;
57.
}
58.
/* (non-Javadoc)
59.
* @see org.springframework.security.userdetails.UserDetails#isCredentialsNonExpired()
60.
*/
61.
public boolean isCredentialsNonExpired() {
62.
return true;
63.
}
64.
/* (non-Javadoc)
65.
* @see org.springframework.security.userdetails.UserDetails#isEnabled()
66.
*/
67.
public boolean isEnabled() {
68.
return !this.disabled;
69.
}
70.

71.
// setters and getters
72.
}

实现UserDetails接口中的每个函数，其实没什么很大的难度，除了其中的一个函数我需要额外强调一下：

Java代码

1. /* (non-Javadoc)
2. * @see org.springframework.security.userdetails.UserDetails#getAuthorities()
3. */
4. public GrantedAuthority[] getAuthorities() {
5. List<GrantedAuthority> grantedAuthorities = new ArrayList<GrantedAuthority>(roles.size());
6. for(Role role : roles) {
7. grantedAuthorities.add(new GrantedAuthorityImpl(role.getName()));
8. }
9. return grantedAuthorities.toArray(new GrantedAuthority[roles.size()]);
10.
}

这个函数的实际作用是根据User返回这个User所拥有的权限列表。如果以上面曾经用过的例子来说，如果当前User是downpour，我需要得到ROLE_USER和ROLE_ADMIN；如果当前User是robbin，我需要得到ROLE_USER。

了解了含义，实现就变得简单了，由于User与Role是多对多的关系，我们可以通过User得到所有这个User所对应的Role，并把这些Role的name拼装起来返回。

由此可见，实现UserDetails接口，并没有什么神秘的地方，它只是实际上在一定程度上只是代替了使用配置文件的硬编码：

Xml代码

1. <user name="downpour" password="downpour" authorities="ROLE_USER, ROLE_ADMIN" />

3. 实现UserDetailsService接口

Java代码

1. @Repository("securityManager")
2. public class SecurityManagerSupport extends HibernateDaoSupport implements UserDetailsService {
3. /**
4. * Init sessionFactory here because the annotation of Spring 2.5 can not support override inject
5. *
6. * @param sessionFactory
7. */
8. @Autowired
9. public void init(SessionFactory sessionFactory) {
10.
super.setSessionFactory(sessionFactory);
11.
}
12.

13.
public UserDetails loadUserByUsername(String userName) throws UsernameNotFoundException, DataAccessException {
14.
List<User> users = getHibernateTemplate().find("FROM User user WHERE user.name = ? AND user.disabled = false", userName);
15.
if(users.isEmpty()) {
16.
throw new UsernameNotFoundException("User " + userName + " has no GrantedAuthority");
17.
}
18.
return users.get(0);
19.
}
20.
}

这个实现非常简单，由于我们的User对象已经实现了UserDetails接口。所以我们只要使用Hibernate，根据userName取出相应的User对象即可。注意在这里，由于我们对于User的关联对象Roles都设置了lazy="false"，所以我们无需担心lazy
loading的问题。

4. 配置文件

有了上面的代码，一切都变得很简单，重新定义authentication-provider节点即可。如果你使用Spring
2.5的Annotation配置功能，你甚至可以不需要在配置文件中定义securityManager的bean。

Xml代码

1. <authentication-provider user-service-ref="securityManager">
2. <password-encoder hash="md5"/>
3. </authentication-provider>

使用数据库对资源进行管理

在完成了使用数据库来进行用户和权限的管理之后，我们再来看看http配置的部分。在实际应用中，我们不可能使用类似/**的方式来指定URL与权限ROLE的对应关系，而是会针对某些URL，指定某些特定的ROLE。而URL与ROLE之间的映射关系最好可以进行扩展和配置。而URL属于资源的一种，所以接下来，我们就来看看如何使用数据库来对权限和资源的匹配关系进行管理，并且将认证匹配加入到Spring
Security中去。

权限和资源的设计

上面我们讲到，用户（User）和权限（Role）之间是一个多对多的关系。那么权限（Role）和资源（Resource）之间呢？其实他们之间也是一个典型的多对多的关系，我们同样用3张表来表示：

Java代码

1. CREATE TABLE `role` (
2. `id` int(11) NOT NULL auto_increment,
3. `name` varchar(255) default NULL,
4. `description` varchar(255) default NULL,
5. PRIMARY KEY (`id`)
6. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
7.
8. CREATE TABLE `resource` (
9. `id` int(11) NOT NULL auto_increment,
10.
`type` varchar(255) default NULL,
11.
`value` varchar(255) default NULL,
12.
PRIMARY KEY (`id`)
13.
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
14.

15.
CREATE TABLE `role_resource` (
16.
`role_id` int(11) NOT NULL,
17.
`resource_id` int(11) NOT NULL,
18.
PRIMARY KEY (`role_id`,`resource_id`),
19.
KEY `FKAEE599B751827FA1` (`role_id`),
20.
KEY `FKAEE599B7EFD18D21` (`resource_id`),
21.
CONSTRAINT `FKAEE599B751827FA1` FOREIGN KEY (`role_id`) REFERENCES `role` (`id`),
22.
CONSTRAINT `FKAEE599B7EFD18D21` FOREIGN KEY (`resource_id`) REFERENCES `resource` (`id`)
23.
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

在这里Resource可能分成多种类型，比如MENU,URL,METHOD等等。

针对资源的认证

针对资源的认证，实际上应该由SpringSecurity中的FilterSecurityInterceptor这个过滤器来完成。不过内置的FilterSecurityInterceptor的实现往往无法满足我们的要求，所以传统的Acegi的方式，我们往往会替换FilterSecurityInterceptor的实现，从而对URL等资源进行认证。

不过在Spring Security中，由于默认的拦截器链内置了FilterSecurityInterceptor，而且上面我们也提到过，这个实现无法被替换。这就使我们犯了难。我们如何对资源进行认证呢？

实际上，我们虽然无法替换FilterSecurityInterceptor的默认实现，不过我们可以再实现一个类似的过滤器，并将我们自己的过滤器作为一个customer-filter，加到默认的过滤器链的最后，从而完成整个过滤检查。

接下来我们就来看看一个完整的例子：

1. 建立权限（Role）和资源（Resource）之间的关联关系

修改上面的权限（Role）的Entity定义：
Java代码

1. @Entity
2. @Cache(usage = CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE)
3. public class Role {
4. @Id
5. @GeneratedValue
6. private Integer id;
7. private String name;
8. @ManyToMany(targetEntity = Resource.class, fetch = FetchType.EAGER)
9. @JoinTable(name = "role_resource", joinColumns = @JoinColumn(name = "role_id"), inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "resource_id"))
10.
@Cache(usage = CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE)
11.
private Set<Resource> resources;
12.
// setters and getter
13.
}

增加资源（Resource）的Entity定义：
Java代码

1. @Entity
2. @Cache(usage = CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE)
3. public class Resource {
4. @Id
5. @GeneratedValue
6. private Integer id;
7. private String type;
8. private String value;
9. @ManyToMany(mappedBy = "resources", targetEntity = Role.class, fetch = FetchType.EAGER)
10.
@Cache(usage = CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE)
11.
private Set<Role> roles;
12.
/**
13.
* The default constructor
14.
*/
15.
public Resource() {
16.
}
17.
}

注意他们之间的多对多关系，以及他们之间关联关系的缓存和lazy属性设置。

2. 在系统启动的时候，把所有的资源load到内存作为缓存

由于资源信息对于每个项目来说，相对固定，所以我们可以将他们在系统启动的时候就load到内存作为缓存。这里做法很多，我给出的示例是将资源的存放在servletContext中。

Java代码

1. public class ServletContextLoaderListener implements ServletContextListener {
2. /* (non-Javadoc)
3. * @see javax.servlet.ServletContextListener#contextInitialized(javax.servlet.ServletContextEvent)
4. */
5. public void contextInitialized(ServletContextEvent servletContextEvent) {
6. ServletContext servletContext = servletContextEvent.getServletContext();
7. SecurityManager securityManager = this.getSecurityManager(servletContext);
8. Map<String, String> urlAuthorities = securityManager.loadUrlAuthorities();
9. servletContext.setAttribute("urlAuthorities", urlAuthorities);
10.
}
11.
/* (non-Javadoc)
12.
* @see javax.servlet.ServletContextListener#contextDestroyed(javax.servlet.ServletContextEvent)
13.
*/
14.
public void contextDestroyed(ServletContextEvent servletContextEvent) {
15.
servletContextEvent.getServletContext().removeAttribute("urlAuthorities");
16.
}
17.
/**
18.
* Get SecurityManager from ApplicationContext
19.
*
20.
* @param servletContext
21.
* @return
22.
*/
23.
protected SecurityManager getSecurityManager(ServletContext servletContext) {
24.
return (SecurityManager) WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(servletContext).getBean("securityManager");
25.
}
26.
}

这里，我们看到了SecurityManager，这是一个接口，用于权限相关的逻辑处理。还记得之前我们使用数据库管理User的时候所使用的一个实现类SecurityManagerSupport嘛？我们不妨依然借用这个类，让它实现SecurityManager接口，来同时完成url的读取工作。

Java代码

1. @Service("securityManager")
2. public class SecurityManagerSupport extends HibernateDaoSupport implements UserDetailsService, SecurityManager {
3. /**
4. * Init sessionFactory here because the annotation of Spring 2.5 can not support override inject
5. *
6. * @param sessionFactory
7. */
8. @Autowired
9. public void init(SessionFactory sessionFactory) {
10.
super.setSessionFactory(sessionFactory);
11.
}
12.

13.
/* (non-Javadoc)
14.
* @see org.springframework.security.userdetails.UserDetailsService#loadUserByUsername(java.lang.String)
15.
*/
16.
public UserDetails loadUserByUsername(String userName) throws UsernameNotFoundException, DataAccessException {
17.
List<User> users = getHibernateTemplate().find("FROM User user WHERE user.name = ? AND user.disabled = false", userName);
18.
if(users.isEmpty()) {
19.
throw new UsernameNotFoundException("User " + userName + " has no GrantedAuthority");
20.
}
21.
return users.get(0);
22.
}
23.

24.
/* (non-Javadoc)
25.
* @see com.javaeye.sample.security.SecurityManager#loadUrlAuthorities()
26.
*/
27.
public Map<String, String> loadUrlAuthorities() {
28.
Map<String, String> urlAuthorities = new HashMap<String, String>();
29.
List<Resource> urlResources = getHibernateTemplate().find("FROM Resource resource WHERE resource.type = ?", "URL");
30.
for(Resource resource : urlResources) {
31.
urlAuthorities.put(resource.getValue(), resource.getRoleAuthorities());
32.
}
33.
return urlAuthorities;
34.
}
35.
}

3. 编写自己的FilterInvocationDefinitionSource实现类，对资源进行认证

Java代码

1. public class SecureResourceFilterInvocationDefinitionSource implements FilterInvocationDefinitionSource, InitializingBean {
2. private UrlMatcher urlMatcher;
3. private boolean useAntPath = true;
4. private boolean lowercaseComparisons = true;
5.
6. /**
7. * @param useAntPath the useAntPath to set
8. */
9. public void setUseAntPath(boolean useAntPath) {
10.
this.useAntPath = useAntPath;
11.
}
12.

13.
/**
14.
* @param lowercaseComparisons
15.
*/
16.
public void setLowercaseComparisons(boolean lowercaseComparisons) {
17.
this.lowercaseComparisons = lowercaseComparisons;
18.
}
19.

20.
/* (non-Javadoc)
21.
* @see org.springframework.beans.factory.InitializingBean#afterPropertiesSet()
22.
*/
23.
public void afterPropertiesSet() throws Exception {
24.

25.
// default url matcher will be RegexUrlPathMatcher
26.
this.urlMatcher = new RegexUrlPathMatcher();
27.

28.
if (useAntPath) { // change the implementation if required
29.
this.urlMatcher = new AntUrlPathMatcher();
30.
}
31.

32.
// Only change from the defaults if the attribute has been set
33.
if ("true".equals(lowercaseComparisons)) {
34.
if (!this.useAntPath) {
35.
((RegexUrlPathMatcher) this.urlMatcher).setRequiresLowerCaseUrl(true);
36.
}
37.
} else if ("false".equals(lowercaseComparisons)) {
38.
if (this.useAntPath) {
39.
((AntUrlPathMatcher) this.urlMatcher).setRequiresLowerCaseUrl(false);
40.
}
41.
}
42.

43.
}
44.

45.
/* (non-Javadoc)
46.
* @see org.springframework.security.intercept.ObjectDefinitionSource#getAttributes(java.lang.Object)
47.
*/
48.
public ConfigAttributeDefinition getAttributes(Object filter) throws IllegalArgumentException {
49.

50.
FilterInvocation filterInvocation = (FilterInvocation) filter;
51.
String requestURI = filterInvocation.getRequestUrl();
52.
Map<String, String> urlAuthorities = this.getUrlAuthorities(filterInvocation);
53.

54.
String grantedAuthorities = null;
55.
for(Iterator<Map.Entry<String, String>> iter = urlAuthorities.entrySet().iterator(); iter.hasNext();) {
56.
Map.Entry<String, String> entry = iter.next();
57.
String url = entry.getKey();
58.

59.
if(urlMatcher.pathMatchesUrl(url, requestURI)) {
60.
grantedAuthorities = entry.getValue();
61.
break;
62.
}
63.

64.
}
65.

66.
if(grantedAuthorities != null) {
67.
ConfigAttributeEditor configAttrEditor = new ConfigAttributeEditor();
68.
configAttrEditor.setAsText(grantedAuthorities);
69.
return (ConfigAttributeDefinition) configAttrEditor.getValue();
70.
}
71.

72.
return null;
73.
}
74.

75.
/* (non-Javadoc)
76.
* @see org.springframework.security.intercept.ObjectDefinitionSource#getConfigAttributeDefinitions()
77.
*/
78.
@SuppressWarnings("unchecked")
79.
public Collection getConfigAttributeDefinitions() {
80.
return null;
81.
}
82.

83.
/* (non-Javadoc)
84.
* @see org.springframework.security.intercept.ObjectDefinitionSource#supports(java.lang.Class)
85.
*/
86.
@SuppressWarnings("unchecked")
87.
public boolean supports(Class clazz) {
88.
return true;
89.
}
90.

91.
/**
92.
*
93.
* @param filterInvocation
94.
* @return
95.
*/
96.
@SuppressWarnings("unchecked")
97.
private Map<String, String> getUrlAuthorities(FilterInvocation filterInvocation) {
98.
ServletContext servletContext = filterInvocation.getHttpRequest().getSession().getServletContext();
99.
return (Map<String, String>)servletContext.getAttribute("urlAuthorities");
100.
}
101.

102.
}

4. 配置文件修改

接下来，我们来修改一下Spring Security的配置文件，把我们自定义的这个过滤器插入到过滤器链中去。

Xml代码

1. <beans:beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/security"
2. xmlns:beans="http://www.springframework.org/schema/beans"
3. xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
4. xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-2.5.xsd 5. http://www.springframework.org/schema/security http://www.springframework.org/schema/security/spring-security-2.0.4.xsd">
6.
7. <beans:bean id="loggerListener" class="org.springframework.security.event.authentication.LoggerListener" />
8.
9. <http access-denied-page="/403.jsp" >
10.
<intercept-url pattern="/static/**" filters="none" />
11.
<intercept-url pattern="/template/**" filters="none" />
12.
<intercept-url pattern="/" filters="none" />
13.
<intercept-url pattern="/login.jsp" filters="none" />
14.
<form-login login-page="/login.jsp" authentication-failure-url="/login.jsp?error=true" default-target-url="/index" />
15.
<logout logout-success-url="/login.jsp"/>
16.
<http-basic />
17.
</http>
18.

19.
<authentication-manager alias="authenticationManager"/>
20.

21.
<authentication-provider user-service-ref="securityManager">
22.
<password-encoder hash="md5"/>
23.
</authentication-provider>
24.

25.
<beans:bean id="accessDecisionManager" class="org.springframework.security.vote.AffirmativeBased">
26.
<beans:property name="allowIfAllAbstainDecisions" value="false"/>
27.
<beans:property name="decisionVoters">
28.
<beans:list>
29.
<beans:bean class="org.springframework.security.vote.RoleVoter"/>
30.
<beans:bean class="org.springframework.security.vote.AuthenticatedVoter"/>
31.
</beans:list>
32.
</beans:property>
33.
</beans:bean>
34.

35.
<beans:bean id="resourceSecurityInterceptor" class="org.springframework.security.intercept.web.FilterSecurityInterceptor">
36.
<beans:property name="authenticationManager" ref="authenticationManager"/>
37.
<beans:property name="accessDecisionManager" ref="accessDecisionManager"/>
38.
<beans:property name="objectDefinitionSource" ref="secureResourceFilterInvocationDefinitionSource" />
39.
<beans:property name="observeOncePerRequest" value="false" />
40.
<custom-filter after="LAST" />
41.
</beans:bean>
42.

43.
<beans:bean id="secureResourceFilterInvocationDefinitionSource" class="com.javaeye.sample.security.interceptor.SecureResourceFilterInvocationDefinitionSource" />
44.

45.
</beans:beans>

请注意，由于我们所实现的，是FilterSecurityInterceptor中的一个开放接口，所以我们实际上定义了一个新的bean，并通过<custom-filter
after="LAST" />插入到过滤器链中去。

Spring Security对象的访问

1. 访问当前登录用户

Spring Security提供了一个线程安全的对象：SecurityContextHolder，通过这个对象，我们可以访问当前的登录用户。我写了一个类，可以通过静态方法去读取：

Java代码

1. public class SecurityUserHolder {
2.
3. /**
4. * Returns the current user
5. *
6. * @return
7. */
8. public static User getCurrentUser() {
9. return (User) SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication().getPrincipal();
10.
}
11.

12.
}

2. 访问当前登录用户所拥有的权限

通过上面的分析，我们知道，用户所拥有的所有权限，其实是通过UserDetails接口中的getAuthorities()方法获得的。只要实现这个接口，就能实现需求。在我的代码中，不仅实现了这个接口，还在上面做了点小文章，这样我们可以获得一个用户所拥有权限的字符串表示：

Java代码

1. /* (non-Javadoc)
2. * @see org.springframework.security.userdetails.UserDetails#getAuthorities()
3. */
4. public GrantedAuthority[] getAuthorities() {
5. List<GrantedAuthority> grantedAuthorities = new ArrayList<GrantedAuthority>(roles.size());
6. for(Role role : roles) {
7. grantedAuthorities.add(new GrantedAuthorityImpl(role.getName()));
8. }
9. return grantedAuthorities.toArray(new GrantedAuthority[roles.size()]);
10.
}
11.

12.
/**
13.
* Returns the authorites string
14.
*
15.
* eg.
16.
* downpour --- ROLE_ADMIN,ROLE_USER
17.
* robbin --- ROLE_ADMIN
18.
*
19.
* @return
20.
*/
21.
public String getAuthoritiesString() {
22.
List<String> authorities = new ArrayList<String>();
23.
for(GrantedAuthority authority : this.getAuthorities()) {
24.
authorities.add(authority.getAuthority());
25.
}
26.
return StringUtils.join(authorities, ",");
27.
}

3. 访问当前登录用户能够访问的资源

这就涉及到用户（User），权限（Role）和资源（Resource）三者之间的对应关系。我同样在User对象中实现了一个方法：

Java代码

1. /**
2. * @return the roleResources
3. */
4. public Map<String, List<Resource>> getRoleResources() {
5. // init roleResources for the first time
6. if(this.roleResources == null) {
7. this.roleResources = new HashMap<String, List<Resource>>();
8.
9. for(Role role : this.roles) {
10.
String roleName = role.getName();
11.
Set<Resource> resources = role.getResources();
12.
for(Resource resource : resources) {
13.
String key = roleName + "_" + resource.getType();
14.
if(!this.roleResources.containsKey(key)) {
15.
this.roleResources.put(key, new ArrayList<Resource>());
16.
}
17.
this.roleResources.get(key).add(resource);
18.
}
19.
}
20.

21.
}
22.
return this.roleResources;
23.
}

这里，会在User对象中设置一个缓存机制，在第一次取的时候，通过遍历User所有的Role，获取相应的Resource信息。

代码示例

在附件中，我给出了一个简单的例子，把我上面所讲到的所有内容整合在一起，是一个eclipse的工程，大家可以下载进行参考。

Spring security 的知识

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