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基于Spring Security Oauth2的SSO单点登录+JWT权限控制实践

概述

在前文《基于Spring Security和 JWT的权限系统设计》之中已经讨论过基于 Spring Security 和 JWT 的权限系统用法和实践，本文则进一步实践一下基于 Spring Security Oauth2 实现的多系统单点登录（ SSO ）和 JWT 权限控制功能，毕竟这个需求也还是蛮普遍的。

代码已开源，放在文尾，需要自取

理论知识

在此之前需要学习和了解一些前置知识包括：

Spring Security ：基于 Spring 实现的 Web 系统的认证和权限模块
OAuth2 ：一个关于授权（ authorization ）的开放网络标准
单点登录 (SSO) ：在多个应用系统中，用户只需要登录一次就可以访问所有相互信任的应用系统
JWT ：在网络应用间传递信息的一种基于 JSON 的开放标准（( RFC 7519 )，用于作为 JSON 对象在不同系统之间进行安全地信息传输。主要使用场景一般是用来在身份提供者和服务提供者间传递被认证的用户身份信息

要完成的目标

Server
Client
SSO

基于此目标驱动，本文设计三个独立服务，分别是：

codesheep-server
codesheep-client1
codesheep-client2

多模块（Multi-Module）项目搭建

三个应用通过一个多模块的 Maven 项目进行组织，其中项目父 pom 中需要加入相关依赖如下：

<dependencies>

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
        <version>2.0.8.RELEASE</version>
        <type>pom</type>
        <scope>import</scope>
    </dependency>

    <dependency>
        <groupId>io.spring.platform</groupId>
        <artifactId>platform-bom</artifactId>
        <version>Cairo-RELEASE</version>
        <type>pom</type>
        <scope>import</scope>
    </dependency>

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
        <version>Finchley.SR2</version>
        <type>pom</type>
        <scope>import</scope>
    </dependency>

</dependencies>

项目结构如下：

基于Spring Security Oauth2的SSO单点登录+JWT权限控制实践

授权认证中心搭建

授权认证中心本质就是一个 Spring Boot 应用，因此需要完成几个大步骤：

pom 中添加依赖

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-oauth2</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

项目 yml 配置文件：

server:
  port: 8085
  servlet:
    context-path: /uac

即让授权中心服务启动在本地的 8085 端口之上

创建一个带指定权限的模拟用户

@Component
public class SheepUserDetailsService implements UserDetailsService {

    @Autowired
    private PasswordEncoder passwordEncoder;

    @Override
    public UserDetails loadUserByUsername(String s) throws UsernameNotFoundException {

        if( !"codesheep".equals(s) )
            throw new UsernameNotFoundException("用户" + s + "不存在" );

        return new User( s, passwordEncoder.encode("123456"), AuthorityUtils.commaSeparatedStringToAuthorityList("ROLE_NORMAL,ROLE_MEDIUM"));
    }
}

这里创建了一个用户名为 codesheep ，密码 123456 的模拟用户，并且赋予了 普通权限 （ ROLE_NORMAL ）和 中等权限 （ ROLE_MEDIUM ）

认证服务器配置 AuthorizationServerConfig

@Configuration
@EnableAuthorizationServer
public class AuthorizationServerConfig extends AuthorizationServerConfigurerAdapter {

    @Override
    public void configure(ClientDetailsServiceConfigurer clients) throws Exception {

        // 定义了两个客户端应用的通行证
        clients.inMemory()
                .withClient("sheep1")
                .secret(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456"))
                .authorizedGrantTypes("authorization_code", "refresh_token")
                .scopes("all")
                .autoApprove(false)
                .and()
                .withClient("sheep2")
                .secret(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456"))
                .authorizedGrantTypes("authorization_code", "refresh_token")
                .scopes("all")
                .autoApprove(false);
    }

    @Override
    public void configure(AuthorizationServerEndpointsConfigurer endpoints) throws Exception {

        endpoints.tokenStore(jwtTokenStore()).accessTokenConverter(jwtAccessTokenConverter());
        DefaultTokenServices tokenServices = (DefaultTokenServices) endpoints.getDefaultAuthorizationServerTokenServices();
        tokenServices.setTokenStore(endpoints.getTokenStore());
        tokenServices.setSupportRefreshToken(true);
        tokenServices.setClientDetailsService(endpoints.getClientDetailsService());
        tokenServices.setTokenEnhancer(endpoints.getTokenEnhancer());
        tokenServices.setAccessTokenValiditySeconds((int) TimeUnit.DAYS.toSeconds(1)); // 一天有效期
        endpoints.tokenServices(tokenServices);
    }

    @Override
    public void configure(AuthorizationServerSecurityConfigurer security) throws Exception {
        security.tokenKeyAccess("isAuthenticated()");
    }

    @Bean
    public TokenStore jwtTokenStore() {
        return new JwtTokenStore(jwtAccessTokenConverter());
    }

    @Bean
    public JwtAccessTokenConverter jwtAccessTokenConverter(){
        JwtAccessTokenConverter converter = new JwtAccessTokenConverter();
        converter.setSigningKey("testKey");
        return converter;
    }

}

这里做的最重要的两件事：一是定义了两个客户端应用的通行证（ sheep1 和 sheep2 ）；二是配置 token 的具体实现方式为 JWT Token 。

Spring Security安全配置 SpringSecurityConfig

@Configuration
public class SpringSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {

    @Override
    @Bean
    public AuthenticationManager authenticationManager() throws Exception {
        return super.authenticationManager();
    }

    @Autowired
    private UserDetailsService userDetailsService;

    @Bean
    public PasswordEncoder passwordEncoder() {
        return new BCryptPasswordEncoder();
    }

    @Bean
    public DaoAuthenticationProvider authenticationProvider() {
        DaoAuthenticationProvider authenticationProvider = new DaoAuthenticationProvider();
        authenticationProvider.setUserDetailsService(userDetailsService);
        authenticationProvider.setPasswordEncoder(passwordEncoder());
        authenticationProvider.setHideUserNotFoundExceptions(false);
        return authenticationProvider;
    }
    
    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {

        http
                .requestMatchers().antMatchers("/oauth/**","/login/**","/logout/**")
                .and()
                .authorizeRequests()
                .antMatchers("/oauth/**").authenticated()
                .and()
                .formLogin().permitAll();
    }

    @Override
    protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
        auth.authenticationProvider(authenticationProvider());
    }

}

客户端应用创建和配置

本文创建两个客户端应用： codesheep-client1 和 codesheep-client2 ，由于两者类似，因此只以其一为例进行讲解

SSO客户端应用配置类 ClientWebsecurityConfigurer

@Configuration
@EnableWebSecurity
@EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled = true)
@EnableOAuth2Sso
public class ClientWebsecurityConfigurer extends WebSecurityConfigurerAdapter {

    @Override
    public void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        http.antMatcher("/**").authorizeRequests()
                .anyRequest().authenticated();
    }
}

复杂的东西都交给注解了！

application.yml配置

auth-server: http://localhost:8085/uac
server:
  port: 8086

security:
  oauth2:
    client:
      client-id: sheep1
      client-secret: 123456
      user-authorization-uri: ${auth-server}/oauth/authorize
      access-token-uri: ${auth-server}/oauth/token
    resource:
      jwt:
        key-uri: ${auth-server}/oauth/token_key

这里几项配置都非常重要，都是需要和前面搭建的授权中心进行通信的

创建测试控制器 TestController

@RestController
public class TestController {

    @GetMapping("/normal")
    @PreAuthorize("hasAuthority('ROLE_NORMAL')")
    public String normal( ) {
        return "normal permission test success !!!";
    }

    @GetMapping("/medium")
    @PreAuthorize("hasAuthority('ROLE_MEDIUM')")
    public String medium() {
        return "medium permission test success !!!";
    }

    @GetMapping("/admin")
    @PreAuthorize("hasAuthority('ROLE_ADMIN')")
    public String admin() {
        return "admin permission test success !!!";
    }
}

此测试控制器包含三个接口，分别需要三种权限（ ROLE_NORMAL 、 ROLE_MEDIUM 、 ROLE_ADMIN ），待会后文会一一测试看效果