Spring Security笔记：自定义Login/Logout Filter、AuthenticationProvider、AuthenticationToken

Spring Security笔记：自定义Login/Logout Filter、AuthenticationProvider、AuthenticationToken

在前面的学习中，配置文件中的<http>...</http>都是采用的auto-config="true"这种自动配置模式，根据Spring Security文档的说明:

－－－－－－－－－－－－－－－－－－

auto-config Automatically registers a login form, BASIC authentication, logout services. If set to "true", all of these capabilities are added (although you can still customize the configuration of each by providing the respective element).

－－－－－－－－－－－－－－－－－－

可以理解为:

<http>
　　<form-login />
　　<http-basic />
　　<logout />
</http>

下面是Spring Security Filter Chain的列表:

Table 1. Standard Filter Aliases and Ordering

Alias	Filter Class	Namespace Element or Attribute
CHANNEL_FILTER	ChannelProcessingFilter	http/intercept-url@requires-channel
SECURITY_CONTEXT_FILTER	SecurityContextPersistenceFilter	http
CONCURRENT_SESSION_FILTER	ConcurrentSessionFilter	session-management/concurrency-control
HEADERS_FILTER	HeaderWriterFilter	http/headers
CSRF_FILTER	CsrfFilter	http/csrf
LOGOUT_FILTER	LogoutFilter	http/logout
X509_FILTER	X509AuthenticationFilter	http/x509
PRE_AUTH_FILTER	AstractPreAuthenticatedProcessingFilterSubclasses	N/A
CAS_FILTER	CasAuthenticationFilter	N/A
FORM_LOGIN_FILTER	UsernamePasswordAuthenticationFilter	http/form-login
BASIC_AUTH_FILTER	BasicAuthenticationFilter	http/http-basic
SERVLET_API_SUPPORT_FILTER	SecurityContextHolderAwareRequestFilter	http/@servlet-api-provision
JAAS_API_SUPPORT_FILTER	JaasApiIntegrationFilter	http/@jaas-api-provision
REMEMBER_ME_FILTER	RememberMeAuthenticationFilter	http/remember-me
ANONYMOUS_FILTER	AnonymousAuthenticationFilter	http/anonymous
SESSION_MANAGEMENT_FILTER	SessionManagementFilter	session-management
EXCEPTION_TRANSLATION_FILTER	ExceptionTranslationFilter	http
FILTER_SECURITY_INTERCEPTOR	FilterSecurityInterceptor	http
SWITCH_USER_FILTER	SwitchUserFilter	N/A

其中红色标出的二个Filter对应的是 “注销、登录”，如果不使用auto-config=true，开发人员可以自行“重写”这二个Filter来达到类似的目的，比如：默认情况下，登录表单必须使用post方式提交，在一些安全性相对不那么高的场景中（比如：企业内网应用），如果希望通过类似 http://xxx/login?username=abc&password=123的方式直接登录，可以参考下面的代码：

即：从UsernamePasswordAuthenticationFilter继承一个类，然后把关于POST方式判断的代码注释掉即可。默认情况下，Spring Security的用户名是区分大小写，如果觉得没必要，上面的代码同时还演示了如何在Filter中自动将其转换成大写。

默认情况下，登录成功后，Spring Security有自己的handler处理类，如果想在登录成功后，加一点自己的处理逻辑，可参考下面的代码：

 1 package com.cnblogs.yjmyzz;
 2 
 3 import java.io.IOException;
 4 
 5 import javax.servlet.ServletException;
 6 import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
 7 import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
 8 
 9 import org.springframework.security.core.Authentication;
10 import org.springframework.security.web.authentication.SavedRequestAwareAuthenticationSuccessHandler;
11 
12 public class CustomLoginHandler extends
13         SavedRequestAwareAuthenticationSuccessHandler {
14 
15     @Override
16     public void onAuthenticationSuccess(HttpServletRequest request,
17             HttpServletResponse response, Authentication authentication)
18             throws ServletException, IOException {
19         super.onAuthenticationSuccess(request, response, authentication);
20 
21         //这里可以追加开发人员自己的额外处理
22         System.out
23                 .println("CustomLoginHandler.onAuthenticationSuccess() is called!");
24     }
25 
26 }

类似的，要自定义LogoutFilter，可参考下面的代码：

即：从LogoutFilter继承一个类，如果还想在退出后加点自己的逻辑（比如注销后，清空额外的Cookie之类记录退出时间、地点之类），可重写doFilter方法，但不建议这样，有更好的做法，自行定义logoutSuccessHandler，然后在运行时，通过构造函数注入即可。

下面是自定义退出成功处理的handler示例：

这二个Filter弄好后，剩下的就是改配置:

 <beans:beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/security"
     xmlns:beans="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
     xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
     http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd
     http://www.springframework.org/schema/security
     http://www.springframework.org/schema/security/spring-security-3.2.xsd">
 
     <http entry-point-ref="loginEntryPoint">
         <!-- 替换默认的LogoutFilter -->
         <custom-filter ref="customLogoutFilter" position="LOGOUT_FILTER" />
         <!-- 替换默认的LoginFilter -->
         <custom-filter ref="customLoginFilter" position="FORM_LOGIN_FILTER" />
         <intercept-url pattern="/admin" access="ROLE_USER" />
     </http>
 
     <authentication-manager alias="authenticationManager">
         ...
     </authentication-manager>
 
     <beans:bean id="loginEntryPoint"
         class="org.springframework.security.web.authentication.LoginUrlAuthenticationEntryPoint">
         <!-- 默认登录页的url -->
         <beans:constructor-arg value="/login" />
     </beans:bean>
 
     <beans:bean id="customLoginFilter" class="com.cnblogs.yjmyzz.CustomLoginFilter">
         <!-- 校验登录是否有效的虚拟url -->
         <beans:property name="filterProcessesUrl" value="/checklogin" />
         <beans:property name="authenticationManager" ref="authenticationManager" />
         <beans:property name="usernameParameter" value="username" />
         <beans:property name="passwordParameter" value="password" />
         <beans:property name="authenticationSuccessHandler">
             <!-- 自定义登录成功后的处理handler -->
            <beans:bean class="com.cnblogs.yjmyzz.CustomLoginHandler">
                 <!-- 登录成功后的默认url -->
                 <beans:property name="defaultTargetUrl" value="/welcome" />
             </beans:bean>
         </beans:property>
         <beans:property name="authenticationFailureHandler">
             <beans:bean
                 class="org.springframework.security.web.authentication.SimpleUrlAuthenticationFailureHandler">
                 <!-- 登录失败后的默认Url -->
                 <beans:property name="defaultFailureUrl" value="/login?error" />
             </beans:bean>
         </beans:property>
     </beans:bean>
 
     <beans:bean id="customLogoutFilter" class="com.cnblogs.yjmyzz.CustomLogoutFilter">
         <!-- 处理退出的虚拟url -->
         <beans:property name="filterProcessesUrl" value="/logout" />
         <!-- 退出处理成功后的默认显示url -->
         <beans:constructor-arg index="0" value="/login?logout" />
         <beans:constructor-arg index="1">
             <!-- 退出成功后的handler列表 -->
             <beans:array>
                 <beans:bean id="securityContextLogoutHandler"
                     class="org.springframework.security.web.authentication.logout.SecurityContextLogoutHandler" />
                 <!-- 加入了开发人员自定义的退出成功处理 -->
                 <beans:bean id="customLogoutSuccessHandler" class="com.cnblogs.yjmyzz.CustomLogoutHandler" />
             </beans:array>
         </beans:constructor-arg>
     </beans:bean>
 
 </beans:beans>

用户输入“用户名、密码”，并点击完登录后，最终实现校验的是AuthenticationProvider，而且一个webApp中可以同时使用多个Provider，下面是一个自定义Provider的示例代码:

这里仅仅只是出于演示目的，人为留了一个后门，只要用户名在白名单之列，不管输入什么密码，都可以通过！（再次提示：只是出于演示目的，千万不要在实际项目中使用）

相关的配置节点修改如下：

     <authentication-manager alias="authenticationManager">
         <authentication-provider>
             <user-service>
                 <user name="yjmyzz" password="123456" authorities="ROLE_USER" />
             </user-service>
         </authentication-provider>
         <!-- 加入开发人员自定义的Provider -->
         <authentication-provider ref="customProvider" />
     </authentication-manager>
 
     <beans:bean id="customProvider"
         class="com.cnblogs.yjmyzz.CustomAuthenticationProvider" />

运行时，Spring Security将会按照顺序，依次从上向下调用所有Provider，只要任何一个Provider校验通过，整个认证将通过。这也意味着：用户yjmyzz/123456以及白名单中的用户名均可以登录系统。这是一件很有意思的事情，试想一下，如果有二个现成的系统，各有自己的用户名/密码(包括不同的存储机制)，想把他们集成在一个登录页面使用，技术上讲，只要实现二个Provider各自对应不同的处理，可以很轻易的实现多个系统的认证集成。（注：当然实际应用中，多个系统的认证集成，更多的是采用SSO来处理，这里只是提供了另一种思路）

最后来看下如何自定义AuthenticationToken，如果我们想在登录页上加一些额外的输入项（比如：验证码，安全问题之类），

为了能让这些额外添加的输入项，传递到Provider中参与验证，就需要对UsernamePasswordAuthenticationToken进行扩展，参考代码如下：

这里扩展了二个属性：questionId、answer，为了方便后面“诗句问题"的回答进行判断，还得先做点其它准备工作

预定义了几句唐诗，key即为questionId，value为 "题目/答案"格式。此外，如果答错了，为了方便向用户提示错误原因，还要定义一个异常类：（注：Spring Security中，所有验证失败，都是通过直接抛异常来处理的）

原来的CustomLoginFilter也要相应的修改，以接收额外添加的二个参数：

现在，CustomAuthenticationProvider中的additionalAuthenticationChecks方法中，就能拿到用户提交的下一句答案，进行相关验证了：

最后来处理前端的login页面及Action

代码很简单，从预定义的诗句中，随机挑一句，并把questionId及question放到model中，传给view

ok，完工！

不过，有一个小问题要提醒一下：对本文所示案例而言，因为同时应用了二个Provider，一个是默认的，一个是我们后来自定义的，而对＂下一句＂的答案验证，只在CustomAuthenticationProvider中做了处理，换句话说，如果用户在界面上输入的用户名/密码是yjmyzz/123456，根据前面讲到的规则，默认的Provider会先起作用，认证通过直接忽略”下一句“的验证，只有输入白名单中的用户名时，才会走CustomAuthenticationProvider的验证流程。