SpringSecurity中文文档（Servlet Method Security）

嗨！陌生人2024-07-12 23:38

Method Security

除了在请求级别进行建模授权之外，Spring Security 还支持在方法级别进行建模。

您可以在应用程序中激活它，方法是使用@EnableMethodSecurity 注释任何@Configuration 类，或者将 < method-security > 添加到任何 XML 配置文件中，如下所示:

java 复制代码 
@EnableMethodSecurity

然后，您可以立即使用@PreAuthorize、@PostAuthorize、@PreFilter 和@PostFilter 对任何 Spring 管理的类或方法进行注释，以授权方法调用，包括输入参数和返回值。

SpringBootStarterSecurity 默认情况下不激活方法级授权。

Method Security 还支持许多其他用例，包括 AspectJ 支持、自定义注释和几个配置点。考虑学习以下用例:

How Method Security Works

Spring Security 的方法授权支持在以下方面很方便:

  • 提取细粒度授权逻辑；例如，当方法参数和返回值有助于授权决策时。
  • 在服务层强制执行安全性
  • 在风格上更倾向于基于注释而非基于HttpSecurity的配置

由于Method Security是使用Spring AOP构建的，因此您可以访问它的所有表达能力，以便根据需要覆盖Spring Security的默认值。

如前所述，首先将@EnableMethodSecurity 添加到@Configuration 类或者在 Spring XML 配置文件中添加 < sec: method-security/> 。

这个注释和 XML 元素分别取代了@EnableGlobalMethodSecurity 和 < sec: global-method-security/> :

  • 使用简化的 AuthorizationManagerAPI 而不是元数据源、配置属性、决策管理器和选民。
  • 支持直接基于 bean 的配置，而不需要扩展 GlobalMethodSecurityConfiguration 来定制 bean
  • 使用原生 Spring AOP 构建，移除了抽象，并允许您使用 Spring AOP 构建块来定制
  • 检查冲突注解，以确保明确的安全配置
  • 符合 JSR-250
  • 默认启用 @PreAuthorize、@PostAuthorize、@PreFilter 和 @PostFilter

如果您正在使用@EnableGlobalMethodSecurity 或 < global-method-security/> ，那么现在不推荐使用它们，并鼓励您进行迁移。

方法授权是 before- and after-method授权的组合。考虑一个服务 bean，它的注释方式如下:

java 复制代码 
@Service
public class MyCustomerService {
    @PreAuthorize("hasAuthority('permission:read')")
    @PostAuthorize("returnObject.owner == authentication.name")
    public Customer readCustomer(String id) { ... }
}

当方法安全性被激活时，对 MyCustomerService # readCustomer 的给定调用可能类似于下面的内容:

  1. Spring AOP 调用了其代理方法 readCustomer。在代理的其他顾问中，它调用了匹配 @PreAuthorize 切入点的方法 AuthorizationManagerBeforeMethodInterceptor。
  2. 拦截器调用了 PreAuthorizeAuthorizationManager#check。
  3. 授权管理器使用 MethodSecurityExpressionHandler 来解析注解的 SpEL 表达式，并从包含 Supplier 和 MethodInvocation 的 MethodSecurityExpressionRoot 构建相应的 EvaluationContext。
  4. 拦截器使用这个上下文来评估表达式；具体来说，它从 Supplier 中读取 Authentication 并检查它是否有权限：read 在其权限集合中。
  5. 如果评估通过，那么 Spring AOP 继续调用方法。
  6. 如果没有，拦截器发布一个 AuthorizationDeniedEvent 并抛出一个 AccessDeniedException，ExceptionTranslationFilter 捕获并返回一个 403 状态码到响应。
  7. 方法返回后，Spring AOP 调用了匹配 @PostAuthorize 切入点的方法 AuthorizationManagerAfterMethodInterceptor，其操作与上述相同，但使用 PostAuthorizeAuthorizationManager。
  8. 如果评估通过（在这种情况下，返回值属于已登录的用户），则处理继续正常。
  9. 如果没有，拦截器发布一个 AuthorizationDeniedEvent 并抛出一个 AccessDeniedException，ExceptionTranslationFilter 捕获并返回一个 403 状态码到响应。

如果没有在 HTTP 请求的上下文中调用该方法，则可能需要自己处理 AccessDeniedException

Multiple Annotations Are Computed In Series

如上所述，如果一个方法调用涉及多个 Method Security 注释，则每个注释一次处理一个。这意味着它们可以被集体看作是"被捆绑在一起"的。换句话说，对于要授权的调用，所有的注释检查都需要通过授权。

Repeated Annotations Are Not Supported

也就是说，不支持在同一方法上重复相同的注释。例如，不能在同一个方法上放置@PreAuthorize 两次。

取而代之的是，使用 SpEL 的布尔支持或其对委托到单独 bean 的支持。

Each Annotation Has Its Own Pointcut

每个注释都有自己的切入点实例，它从方法及其封闭类开始，在整个对象层次结构中查找该注释或其元注释对应物。

您可以在 AuthorizationMethodPointcut 中看到这方面的详细信息。

Each Annotation Has Its Own Method Interceptor

每个注解都有其自己的专用方法拦截器。这样做的原因是使事情更具可组合性。例如，如果需要，您可以禁用 Spring Security 的默认行为，只发布 @PostAuthorize 方法拦截器。

方法拦截器如下：

  • 对于 @PreAuthorize，Spring Security 使用 AuthorizationManagerBeforeMethodInterceptor#preAuthorize，进而使用 PreAuthorizeAuthorizationManager。
  • 对于 @PostAuthorize，Spring Security 使用 AuthorizationManagerBeforeMethodInterceptor#postAuthorize，进而使用 PostAuthorizeAuthorizationManager。
  • 对于 @PreFilter，Spring Security 使用 PreFilterAuthorizationMethodInterceptor。
  • 对于 @PostFilter，Spring Security 使用 PostFilterAuthorizationMethodInterceptor。
  • 对于 @Secured，Spring Security 使用 AuthorizationManagerBeforeMethodInterceptor#secured，进而使用 SecuredAuthorizationManager。
  • 对于 JSR-250 注解，Spring Security 使用 AuthorizationManagerBeforeMethodInterceptor#jsr250，进而使用 Jsr250AuthorizationManager。

总的来说，您可以将以下列表视为添加 @EnableMethodSecurity 时 Spring Security 发布的拦截器的代表性示例。

java 复制代码 
@Bean
@Role(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE)
static Advisor preAuthorizeMethodInterceptor() {
    return AuthorizationManagerBeforeMethodInterceptor.preAuthorize();
}

@Bean
@Role(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE)
static Advisor postAuthorizeMethodInterceptor() {
    return AuthorizationManagerAfterMethodInterceptor.postAuthorize();
}

@Bean
@Role(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE)
static Advisor preFilterMethodInterceptor() {
    return AuthorizationManagerBeforeMethodInterceptor.preFilter();
}

@Bean
@Role(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE)
static Advisor postFilterMethodInterceptor() {
    return AuthorizationManagerAfterMethodInterceptor.postFilter();
}

在复杂的 SpEL 表达式上优先授权

通常，引入一个复杂的 SpEL 表达式是很诱人的，如下所示:

java 复制代码 
@PreAuthorize("hasAuthority('permission:read') || hasRole('ADMIN')")

然而，您可以将权限：read 授予具有 ROLE_ADMIN 角色的人。一种方法是通过 RoleHierarchy 实现：

java 复制代码 
@Bean
static RoleHierarchy roleHierarchy() {
    return RoleHierarchyImpl.fromHierarchy("ROLE_ADMIN > permission:read");
}

然后在 MethodSecurityExpressionHandler 实例中设置它。这样你就可以得到一个更简单的@PreAuthorize 表达式，如下所示:

java 复制代码 
@PreAuthorize("hasAuthority('permission:read')")

或者，在可能的情况下，在登录时将特定于应用程序的授权逻辑改编为授予的权限。

Comparing Request-level vs Method-level Authorization

您应该何时选择方法级授权而不是请求级授权？这很大程度上取决于个人喜好；然而，考虑以下每种方式的优点列表，以帮助您做出决定。

** request-level** request-level method-level
authorization type coarse-grained fine-grained
configuration location declared in a config class local to method declaration
configuration style DSL Annotations
authorization definitions programmatic SpEL

主要的折衷似乎是您希望授权规则存在于何处。

Authorizing with Annotations

Spring Security 支持方法级授权的主要方式是通过可以添加到方法、类和接口的注释。

Authorizing Method Invocation with @PreAuthorize

当 Method Security 处于活动状态时，可以使用@PreAuthorize 注释对方法进行注释，如下所示:

java 复制代码 
@Component
public class BankService {
	@PreAuthorize("hasRole('ADMIN')")
	public Account readAccount(Long id) {
        // ... is only invoked if the `Authentication` has the `ROLE_ADMIN` authority
	}
}

这意味着只有当提供的表达式 hasRole (' ADMIN')通过时才能调用该方法。

然后，您可以测试该类，以确认它正在执行授权规则，如下所示:

java 复制代码 
@Autowired
BankService bankService;

@WithMockUser(roles="ADMIN")
@Test
void readAccountWithAdminRoleThenInvokes() {
    Account account = this.bankService.readAccount("12345678");
    // ... assertions
}

@WithMockUser(roles="WRONG")
@Test
void readAccountWithWrongRoleThenAccessDenied() {
    assertThatExceptionOfType(AccessDeniedException.class).isThrownBy(
        () -> this.bankService.readAccount("12345678"));
}

虽然@PreAuthorize 对于声明所需的权限非常有帮助，但是它也可以用来计算涉及方法参数的更复杂的表达式。

Authorization Method Results with @PostAuthorize

当 Method Security 处于活动状态时，可以使用@PostAuthorize 注释对方法进行注释，如下所示:

java 复制代码 
@Component
public class BankService {
	@PostAuthorize("returnObject.owner == authentication.name")
	public Account readAccount(Long id) {
        // ... is only returned if the `Account` belongs to the logged in user
	}
}

这意味着该方法只能在所提供的表达式 returObject.owner = = authentication.name 通过时才能返回值。ReturObject 表示要返回的 Account 对象。

然后，您可以测试该类，以确认它正在执行授权规则:

java 复制代码 
@Autowired
BankService bankService;

@WithMockUser(username="owner")
@Test
void readAccountWhenOwnedThenReturns() {
    Account account = this.bankService.readAccount("12345678");
    // ... assertions
}

@WithMockUser(username="wrong")
@Test
void readAccountWhenNotOwnedThenAccessDenied() {
    assertThatExceptionOfType(AccessDeniedException.class).isThrownBy(
        () -> this.bankService.readAccount("12345678"));
}

@ PostAuthorize 也可以是一个元注释，在类或接口级别定义，并使用 SpEL Authorization Expressions。

@ PostAuthorize 在防御不安全的直接对象引用时特别有用。事实上，它可以定义为如下元注释:

java 复制代码 
@Target({ ElementType.METHOD, ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@PostAuthorize("returnObject.owner == authentication.name")
public @interface RequireOwnership {}

允许您以下列方式对服务进行注释:

java 复制代码 
@Component
public class BankService {
	@RequireOwnership
	public Account readAccount(Long id) {
        // ... is only returned if the `Account` belongs to the logged in user
	}
}

结果是，上述方法只有在其所有者属性与登录用户的名称匹配时才返回 Account。如果没有，SpringSecurity 将抛出 AccessDeniedException 并返回403状态代码。

Filtering Method Parameters with @PreFilter

当 Method Security 处于活动状态时，可以使用@PreFilter 注释对方法进行注释，如下所示:

java 复制代码 
@Component
public class BankService {
	@PreFilter("filterObject.owner == authentication.name")
	public Collection<Account> updateAccounts(Account... accounts) {
        // ... `accounts` will only contain the accounts owned by the logged-in user
        return updated;
	}
}

这意味着从表达式 filterObject.owner = = authentication.name 失败的帐户中过滤出任何值。FilterObject 表示帐户中的每个帐户，用于测试每个帐户。

然后，您可以用以下方式测试该类，以确认它正在执行授权规则:

java 复制代码 
@Autowired
BankService bankService;

@WithMockUser(username="owner")
@Test
void updateAccountsWhenOwnedThenReturns() {
    Account ownedBy = ...
    Account notOwnedBy = ...
    Collection<Account> updated = this.bankService.updateAccounts(ownedBy, notOwnedBy);
    assertThat(updated).containsOnly(ownedBy);
}

@ PreFilter 支持数组、集合、映射和流(只要流仍然打开)。

例如，上面的 updateAccount 声明的功能与以下其他四个声明的功能相同:

java 复制代码 
@PreFilter("filterObject.owner == authentication.name")
public Collection<Account> updateAccounts(Account[] accounts)

@PreFilter("filterObject.owner == authentication.name")
public Collection<Account> updateAccounts(Collection<Account> accounts)

@PreFilter("filterObject.value.owner == authentication.name")
public Collection<Account> updateAccounts(Map<String, Account> accounts)

@PreFilter("filterObject.owner == authentication.name")
public Collection<Account> updateAccounts(Stream<Account> accounts)

结果是，上面的方法只有 Account 实例，其所有者属性与登录用户的名称匹配。

Filtering Method Results with @PostFilter

当 Method Security 处于活动状态时，可以使用@PostFilter 注释对方法进行注释，如下所示:

java 复制代码 
@Component
public class BankService {
	@PostFilter("filterObject.owner == authentication.name")
	public Collection<Account> readAccounts(String... ids) {
        // ... the return value will be filtered to only contain the accounts owned by the logged-in user
        return accounts;
	}
}

这意味着从表达式 filterObject.owner = = authentication.name 失败的返回值中过滤掉任何值。FilterObject 表示帐户中的每个帐户，用于测试每个帐户。

然后，您可以像这样测试该类，以确认它正在执行授权规则:

java 复制代码 
@Autowired
BankService bankService;

@WithMockUser(username="owner")
@Test
void readAccountsWhenOwnedThenReturns() {
    Collection<Account> accounts = this.bankService.updateAccounts("owner", "not-owner");
    assertThat(accounts).hasSize(1);
    assertThat(accounts.get(0).getOwner()).isEqualTo("owner");
}

@ PostFilter 支持数组、集合、映射和流(只要流仍然打开)。

例如，上面的 readAccount 声明的功能与以下其他三个声明的功能相同:

java 复制代码 
@PostFilter("filterObject.owner == authentication.name")
public Account[] readAccounts(String... ids)

@PostFilter("filterObject.value.owner == authentication.name")
public Map<String, Account> readAccounts(String... ids)

@PostFilter("filterObject.owner == authentication.name")
public Stream<Account> readAccounts(String... ids)

结果是，上面的方法将返回 Account 实例，其所有者属性与登录用户的名称匹配。

Authorizing Method Invocation with @Secured

@Secured 是授权调用的遗留选项。@PreAuthorize 取而代之，建议使用。

要使用@Secred 注释，您应该首先更改您的 Method Security 声明，以启用它，如下所示:

java 复制代码 
@EnableMethodSecurity(securedEnabled = true)

这将导致 Spring Security 发布相应的方法拦截器，该拦截器授权使用@Secure 注释的方法、类和接口。

Authorizing Method Invocation with JSR-250 Annotations

如果您希望使用 JSR-250注释，SpringSecurity 也支持这一点。@ PreAuthorize 具有更强的表达能力，因此推荐使用。

要使用 JSR-250注释，您应该首先更改您的 Method Security 声明，以便像下面这样启用它们:

java 复制代码 
@EnableMethodSecurity(jsr250Enabled = true)

这将导致 Spring Security 发布相应的方法拦截器，该拦截器授权使用@RolesAllows、@PermitAll 和@DenyAll 注释的方法、类和接口。

Declaring Annotations at the Class or Interface Level

它还支持在类和接口级别使用 Method Security 注释。

如果在类层面是这样的:

java 复制代码 
@Controller
@PreAuthorize("hasAuthority('ROLE_USER')")
public class MyController {
    @GetMapping("/endpoint")
    public String endpoint() { ... }
}

那么所有的方法都继承了类级别的行为。

或者，如果它在类和方法级别都像下面这样声明:

java 复制代码 
@Controller
@PreAuthorize("hasAuthority('ROLE_USER')")
public class MyController {
    @GetMapping("/endpoint")
    @PreAuthorize("hasAuthority('ROLE_ADMIN')")
    public String endpoint() { ... }
}

然后，声明该注释的方法将覆盖类级注释。

对于接口也是如此，但是如果一个类从两个不同的接口继承了注释，那么启动就会失败。这是因为 SpringSecurity 无法判断您想要使用哪一个。

在这种情况下，可以通过向具体方法添加注释来解决歧义。

Using Meta Annotations

方法安全性支持元注释。这意味着您可以使用任何注释，并基于特定于应用程序的用例提高可读性。

例如，您可以将@PreAuthorize (" hasRole (' ADMIN')")简化为@IsAdmin，如下所示:

java 复制代码 
@Target({ ElementType.METHOD, ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@PreAuthorize("hasRole('ADMIN')")
public @interface IsAdmin {}

其结果是，在你的安全方法，你现在可以做以下代替:

java 复制代码 
@Component
public class BankService {
	@IsAdmin
	public Account readAccount(Long id) {
        // ... is only returned if the `Account` belongs to the logged in user
	}
}

这会产生更易读的方法定义。

Templating Meta-Annotation Expressions

您还可以选择使用元注释模板，它允许更强大的注释定义。

首先，发布以下 bean:

java 复制代码 
@Bean
static PrePostTemplateDefaults prePostTemplateDefaults() {
	return new PrePostTemplateDefaults();
}

现在，您可以创建像@Hasrole 这样功能更强大的程序，而不是@IsAdmin，如下所示:

java 复制代码 
@Target({ ElementType.METHOD, ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@PreAuthorize("hasRole('{value}')")
public @interface HasRole {
	String value();
}

其结果是，在你的安全方法，你现在可以做以下代替:

java 复制代码 
@Component
public class BankService {
	@HasRole("ADMIN")
	public Account readAccount(Long id) {
        // ... is only returned if the `Account` belongs to the logged in user
	}
}

请注意，这也适用于方法变量和所有注释类型，但是您需要注意正确地处理引号，以便得到的 SpEL 表达式是正确的。

例如，考虑以下@HasAnyrole 注释:

java 复制代码 
@Target({ ElementType.METHOD, ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@PreAuthorize("hasAnyRole({roles})")
public @interface HasAnyRole {
	String[] roles();
}

在这种情况下，您将注意到不应该在表达式中使用引号，而应该在参数值中使用，如下所示:

java 复制代码 
@Component
public class BankService {
	@HasAnyRole(roles = { "'USER'", "'ADMIN'" })
	public Account readAccount(Long id) {
        // ... is only returned if the `Account` belongs to the logged in user
	}
}

这样，一旦替换，表达式就变成@PreAuthorize (" hasAnyrole (' USER'，' ADMIN')")。

Enabling Certain Annotations

您可以关闭@EnableMethodSecurity 的预配置并将其替换为您自己的配置。如果要自定义 AuthorizationManager 或 Pointcut，可以选择这样做。或者您可能只想启用特定的注释，比如@PostAuthorize。

你可以这样做:

Only @PostAuthorize Configuration

java 复制代码 
@Configuration
@EnableMethodSecurity(prePostEnabled = false)
class MethodSecurityConfig {
	@Bean
	@Role(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE)
	Advisor postAuthorize() {
		return AuthorizationManagerAfterMethodInterceptor.postAuthorize();
	}
}

上面的代码片段通过首先禁用 Method Security 的预配置，然后发布@PostAuthorize 拦截器本身来实现这一点。

Authorizing with <intercept-methods>

虽然使用 Spring Security 的基于注释的支持是方法安全的首选，但是您也可以使用 XML 来声明 bean 授权规则。

如果需要在 XML 配置中声明它，可以像下面这样使用 < 拦截方法 > :

java 复制代码 
<bean class="org.mycompany.MyController">
    <intercept-methods>
        <protect method="get*" access="hasAuthority('read')"/>
        <protect method="*" access="hasAuthority('write')"/>
    </intercept-methods>
</bean>

Authorizing Methods Programmatically

正如您已经看到的，有几种方法可以使用 Method Security SpEL 表达式指定非常重要的授权规则。

有许多方法可以让您的逻辑基于 Java 而不是基于 SpEL。这使得可以访问整个 Java 语言，从而提高可测试性和流控制。

Using a Custom Bean in SpEL

以编程方式授权方法的第一种方法是两步进程。

首先，声明一个 bean，该 bean 具有一个接受 MethodSecurityExpressionOperations 实例的方法，如下所示:

java 复制代码 
@Component("authz")
public class AuthorizationLogic {
    public boolean decide(MethodSecurityExpressionOperations operations) {
        // ... authorization logic
    }
}

然后，按照以下方式在注释中引用该 bean:

java 复制代码 
@Controller
public class MyController {
    @PreAuthorize("@authz.decide(#root)")
    @GetMapping("/endpoint")
    public String endpoint() {
        // ...
    }
}

SpringSecurity 将为每个方法调用调用该 bean 上的给定方法。

这样做的好处是，所有的授权逻辑都在一个单独的类中，可以独立进行单元测试和验证是否正确。它还可以访问完整的 Java 语言。

如果您想要包含更多关于决策性质的信息，您可以像下面这样返回一个自定义 AuthorizationDecision:

java 复制代码 
@Component("authz")
public class AuthorizationLogic {
    public AuthorizationDecision decide(MethodSecurityExpressionOperations operations) {
        // ... authorization logic
        return new MyAuthorizationDecision(false, details);
    }
}

或引发自定义 AuthorizationDeniedException 实例。但是请注意，最好是返回一个对象，因为这样不会产生生成堆栈跟踪的开销。

然后，您可以在自定义如何处理授权结果时访问自定义详细信息。

Using a Custom Authorization Manager

以编程方式授权方法的第二种方法是创建自定义 AuthorizationManager。

首先，声明一个授权管理器实例，比如:

java 复制代码 
@Component
public class MyAuthorizationManager implements AuthorizationManager<MethodInvocation>, AuthorizationManager<MethodInvocationResult> {
    @Override
    public AuthorizationDecision check(Supplier<Authentication> authentication, MethodInvocation invocation) {
        // ... authorization logic
    }

    @Override
    public AuthorizationDecision check(Supplier<Authentication> authentication, MethodInvocationResult invocation) {
        // ... authorization logic
    }
}

然后，使用切入点发布方法拦截器，该切入点对应于您希望 AuthorizationManager 运行的时间。例如，您可以将@PreAuthorize 和@PostAuthorize 的工作方式替换为:

java 复制代码 
@Configuration
@EnableMethodSecurity(prePostEnabled = false)
class MethodSecurityConfig {
    @Bean
	@Role(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE)
	Advisor preAuthorize(MyAuthorizationManager manager) {
		return AuthorizationManagerBeforeMethodInterceptor.preAuthorize(manager);
	}

	@Bean
	@Role(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE)
	Advisor postAuthorize(MyAuthorizationManager manager) {
		return AuthorizationManagerAfterMethodInterceptor.postAuthorize(manager);
	}
}

Customizing Expression Handling

或者，第三，您可以自定义如何处理每个 SpEL 表达式。为此，可以公开自定义 MethodSecurityExpressionHandler，如下所示:

Custom MethodSecurityExpressionHandler

java 复制代码 
@Bean
static MethodSecurityExpressionHandler methodSecurityExpressionHandler(RoleHierarchy roleHierarchy) {
	DefaultMethodSecurityExpressionHandler handler = new DefaultMethodSecurityExpressionHandler();
	handler.setRoleHierarchy(roleHierarchy);
	return handler;
}

还可以继承 DefaultMessageSecurityExpressionHandler，以在默认值之外添加自己的自定义授权表达式。

Authorizing with AspectJ

Matching Methods with Custom Pointcuts

在 SpringAOP 上构建，您可以声明与注释无关的模式，类似于请求级授权。这具有集中方法级授权规则的潜在优势。

例如，您可以使用发布自己的 Advisor 或使用 < protected-pointcut > 将 AOP 表达式与服务层的授权规则匹配起来，如下所示:

java 复制代码 
import static org.springframework.security.authorization.AuthorityAuthorizationManager.hasRole

@Bean
@Role(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE)
static Advisor protectServicePointcut() {
    AspectJExpressionPointcut pattern = new AspectJExpressionPointcut()
    pattern.setExpression("execution(* com.mycompany.*Service.*(..))")
    return new AuthorizationManagerBeforeMethodInterceptor(pattern, hasRole("USER"))
}

Integrate with AspectJ Byte-weaving

通过使用 AspectJ 将 Spring Security 通知编织到 bean 的字节代码中，有时可以提高性能。

在设置 AspectJ 之后，您可以非常简单地在@EnableMethodSecurity 注释或 < method-security > 元素中声明您正在使用 AspectJ:

java 复制代码 
@EnableMethodSecurity(mode=AdviceMode.ASPECTJ)

结果将是 Spring Security 将其advisors 作为 AspectJ 通知发布，以便它们可以相应地编入其中。

Specifying Order

如前所述，每个注释都有一个 Spring AOP 方法拦截器，并且每个注释都在 Spring AOP advisor 链中有一个位置。

也就是说,@PreFilter 方法拦截器的顺序是100,@PreAuthorize 的顺序是200，依此类推。

值得注意的是，还有其他基于 AOP 的注释，如@EnableTransactionManagement，其顺序为 Integer.MAX _ VALUE。换句话说，默认情况下，它们位于顾问链的末尾。

有时候，在 SpringSecurity 之前执行其他通知是很有价值的。例如，如果您有一个带有@Transactional 和@PostAuthorize 注释的方法，您可能希望在@PostAuthorize 运行时事务仍然处于打开状态，以便 AccessDeniedException 将导致回滚。

要让@EnableTransactionManagement 在方法授权通知运行之前打开事务，可以像下面这样设置@EnableTransactionManagement 的顺序:

java 复制代码 
@EnableTransactionManagement(order = 0)

由于最早的方法拦截器(@PreFilter)被设置为100的顺序，如果设置为零，则意味着事务通知将在所有 Spring Security 通知之前运行。

Expressing Authorization with SpEL

您已经看到了几个使用 SpEL 的示例，因此现在让我们更深入地介绍一下 API。

SpringSecurity 将其所有授权字段和方法封装在一组根对象中。最通用的根对象称为 SecurityExpressionRoot，它是 MethodSecurityExpressionRoot 的基础。当准备计算授权表达式时，SpringSecurity 将此根对象提供给 MethodSecurityevalationContext。

Using Authorization Expression Fields and Methods

它提供的第一件事是增强了 SpEL 表达式的授权字段和方法集。以下是最常用方法的简要概述:

  • PermitAll-该方法不需要调用任何授权; 注意，在这种情况下，永远不会从会话检索 Authentication
  • DenyAll-在任何情况下都不允许使用该方法; 请注意，在这种情况下，永远不会从会话检索 Authentication
  • HasAuthority ------该方法要求 Authentication 具有与给定值匹配的 GrantedAuthority
  • HasRole-hasAuthority 的一个快捷方式，它将 ROLE _ 或其他配置为默认前缀的内容作为前缀
  • HasAnyAuthority ------该方法要求 Authentication 具有与任何给定值匹配的 GrantedAuthority
  • HasAnyrole-hasAnyAuthority 的一个快捷方式，它将 ROLE _ 或任何被配置为默认前缀的东西作为前缀
  • HasPermission-一个连接到您的 Permisonevalator 实例的钩子，用于执行对象级授权

以下是一些最常见的领域:

  • Authentication ------与此方法调用关联的 Authentication 实例
  • principal-与此方法调用相关联的 Authentication # getPrincipal

现在已经了解了模式、规则以及如何将它们配对在一起，您应该能够理解在这个更复杂的示例中发生了什么:

java 复制代码 
@Component
public class MyService {
    @PreAuthorize("denyAll")
    MyResource myDeprecatedMethod(...);

    @PreAuthorize("hasRole('ADMIN')")
    MyResource writeResource(...)

    @PreAuthorize("hasAuthority('db') and hasRole('ADMIN')")
    MyResource deleteResource(...)

    @PreAuthorize("principal.claims['aud'] == 'my-audience'")
    MyResource readResource(...);

	@PreAuthorize("@authz.check(authentication, #root)")
    MyResource shareResource(...);
}
  1. 由于任何原因，任何人都不能调用此方法
  2. 此方法只能由授予 ROLE _ ADMIN 权限的身份验证调用
  3. 此方法只能由授予 db 和 ROLE _ ADMIN 权限的身份验证调用
  4. 此方法只能由具有等于 "my-audience" 的 aud 声明的主体调用。
  5. 此方法只能在 bean authz 的检查方法返回 true 时调用。

Using Method Parameters

SpringSecurity 还支持包装任何注释了其方法安全性注释的对象。

实现这一点的最简单方法是使用@AuthorizeReturnObject 注释标记任何返回您希望授权的对象的方法。

例如，考虑以下 User 类:

java 复制代码 
public class User {
	private String name;
	private String email;

	public User(String name, String email) {
		this.name = name;
		this.email = email;
	}

	public String getName() {
		return this.name;
	}

    @PreAuthorize("hasAuthority('user:read')")
    public String getEmail() {
		return this.email;
    }
}

给定一个像这样的界面:

java 复制代码 
public class UserRepository {
	@AuthorizeReturnObject
    Optional<User> findByName(String name) {
		// ...
    }
}

然后，从 findById 返回的任何 User 都将像其他 Spring Security 保护的组件一样受到保护:

java 复制代码 
@Autowired
UserRepository users;

@Test
void getEmailWhenProxiedThenAuthorizes() {
    Optional<User> securedUser = users.findByName("name");
    assertThatExceptionOfType(AccessDeniedException.class).isThrownBy(() -> securedUser.get().getEmail());
}

Using @AuthorizeReturnObject at the class level

@AuthorizeReturnObject可以放置在类级别。但是请注意，这意味着 Spring Security 将尝试代理任何返回对象，包括 String、 Integer 和其他类型。这通常不是你想要做的.

如果您希望对方法返回值类型(如 int、 String、 Double 或这些类型的集合)的类或接口使用@AuthorizeReturnObject，那么您还应该发布适当的 AuthorizationAdvisorProxyFactory。目标访问者如下:

java 复制代码 
@Bean
static Customizer<AuthorizationAdvisorProxyFactory> skipValueTypes() {
    return (factory) -> factory.setTargetVisitor(TargetVisitor.defaultsSkipValueTypes());
}

Programmatically Proxying

还可以通过编程方式代理给定对象。

为此，您可以自动连接提供的 AuthorizationProxyFactory 实例，该实例基于您配置的方法安全拦截器。如果您使用的是@EnableMethodSecurity，那么这意味着它默认拥有@PreAuthorize、@PostAuthorize、@PreFilter 和@PostFilter 的拦截器。

您可以通过以下方式代理用户的实例:

java 复制代码 
@Autowired
AuthorizationProxyFactory proxyFactory;

@Test
void getEmailWhenProxiedThenAuthorizes() {
    User user = new User("name", "email");
    assertThat(user.getEmail()).isNotNull();
    User securedUser = proxyFactory.proxy(user);
    assertThatExceptionOfType(AccessDeniedException.class).isThrownBy(securedUser::getEmail);
}

Manual Construction

如果需要不同于 Spring Security 默认值的东西，还可以定义自己的实例。

例如，如果像下面这样定义 AuthorizationProxyFactory 实例:

java 复制代码 
import org.springframework.security.authorization.method.AuthorizationAdvisorProxyFactory.TargetVisitor;
import static org.springframework.security.authorization.method.AuthorizationManagerBeforeMethodInterceptor.preAuthorize;
// ...

AuthorizationProxyFactory proxyFactory = AuthorizationAdvisorProxyFactory.withDefaults();
// and if needing to skip value types
proxyFactory.setTargetVisitor(TargetVisitor.defaultsSkipValueTypes());

然后您可以将 User 的任何实例包装如下:

java 复制代码 
@Test
void getEmailWhenProxiedThenAuthorizes() {
	AuthorizationProxyFactory proxyFactory = AuthorizationAdvisorProxyFactory.withDefaults();
    User user = new User("name", "email");
    assertThat(user.getEmail()).isNotNull();
    User securedUser = proxyFactory.proxy(user);
    assertThatExceptionOfType(AccessDeniedException.class).isThrownBy(securedUser::getEmail);
}

Proxying Collections

AuthorizationProxyFactory 通过代理元素类型和通过代理值类型映射来支持 Java 集合、流、数组、可选项和迭代器。

这意味着在代理 List 对象时，以下代码也可以工作:

java 复制代码 
@Test
void getEmailWhenProxiedThenAuthorizes() {
	AuthorizationProxyFactory proxyFactory = AuthorizationAdvisorProxyFactory.withDefaults();
    List<User> users = List.of(ada, albert, marie);
    List<User> securedUsers = proxyFactory.proxy(users);
	securedUsers.forEach((securedUser) ->
        assertThatExceptionOfType(AccessDeniedException.class).isThrownBy(securedUser::getEmail));
}

Proxying Classes

在有限的情况下，代理 Class 本身可能是有价值的，AuthorizationProxyFactory 也支持这一点。这大致相当于在 Spring 框架中调用 ProxyFactory # getProxyClass 以支持创建代理。

当您需要提前构造代理类(如 SpringAOT)时，这种方法非常方便。

Support for All Method Security Annotations

AuthorizationProxyFactory 支持应用程序中启用的任何方法安全注释。它基于作为 bean 发布的 AuthorizationAdvisor 类。

因为@EnableMethodSecurity 默认发布@PreAuthorize、@PostAuthorize、@PreFilter 和@PostFilter 顾问，所以通常不需要做任何事情来激活该能力。

Custom Advice

如果您有也希望应用的安全性建议，您可以像下面这样发布您自己的 AuthorizationAdvisor:

java 复制代码 
@EnableMethodSecurity
class SecurityConfig {
    @Bean
    static AuthorizationAdvisor myAuthorizationAdvisor() {
        return new AuthorizationAdvisor();
    }
}

Spring Security 将把该顾问添加到 AuthorizationProxyFactory 在代理对象时添加的通知集中。

Working with Jackson

这个特性的一个强大用途是从控制器返回一个安全值，如下所示:

java 复制代码 
@RestController
public class UserController {
	@Autowired
    AuthorizationProxyFactory proxyFactory;

	@GetMapping
    User currentUser(@AuthenticationPrincipal User user) {
        return this.proxyFactory.proxy(user);
    }
}

但是，如果您正在使用 Jackson，这可能会导致一个序列化错误，如下所示:

com.fasterxml.jackson.databind.exc.InvalidDefinitionException: Direct self-reference leading to cycle

这是由于 Jackson 使用 CGLIB 代理的方式。为了解决这个问题，在 User 类的顶部添加以下注释:

java 复制代码 
@JsonSerialize(as = User.class)
public class User {

}

最后，您需要发布一个自定义拦截器来捕获为每个字段抛出的 AccessDeniedException，您可以这样做:

java 复制代码 
@Component
public class AccessDeniedExceptionInterceptor implements AuthorizationAdvisor {
    private final AuthorizationAdvisor advisor = AuthorizationManagerBeforeMethodInterceptor.preAuthorize();

	@Override
	public Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable {
		try {
			return invocation.proceed();
		} catch (AccessDeniedException ex) {
			return null;
		}
	}

	@Override
	public Pointcut getPointcut() {
		return this.advisor.getPointcut();
	}

	@Override
	public Advice getAdvice() {
		return this;
	}

	@Override
	public int getOrder() {
		return this.advisor.getOrder() - 1;
	}
}

然后，您将看到一个不同的基于用户授权级别的 JSON 序列化。如果他们没有user:read权限，那么他们会看到:

json 复制代码 
{
    "name" : "name",
    "email" : null
}

如果他们真的有这个权限，他们会看到:

json 复制代码 
{
    "name" : "name",
    "email" : "email"
}

Providing Fallback Values When Authorization is Denied

在某些情况下，您可能不希望在没有所需权限的情况下调用方法时引发 AuthorizationDeniedException。相反，您可能希望返回一个后处理的结果，比如一个被屏蔽的结果，或者在调用方法之前拒绝授权的情况下返回一个默认值。

Spring Security 通过使用@HandleAuthorizationDenied 支持处理在方法调用时被拒绝的授权。该处理程序适用于在@PreAuthorize 和@PostAuthorize 注释中发生的被拒绝的授权，以及从方法调用本身抛出的 AuthorizationDeniedException。

让我们考虑一下上一节的例子，但是我们不创建 AccessDeniedExceptionInterceptor 来将 AccessDeniedException 转换为 null 返回值，而是使用@HandleAuthorizationDenied 的 handlerClass 属性:

java 复制代码 
public class NullMethodAuthorizationDeniedHandler implements MethodAuthorizationDeniedHandler {

    @Override
    public Object handleDeniedInvocation(MethodInvocation methodInvocation, AuthorizationResult authorizationResult) {
        return null;
    }

}

@Configuration
@EnableMethodSecurity
public class SecurityConfig {

    @Bean
    public NullMethodAuthorizationDeniedHandler nullMethodAuthorizationDeniedHandler() {
        return new NullMethodAuthorizationDeniedHandler();
    }

}

public class User {
    // ...

    @PreAuthorize(value = "hasAuthority('user:read')")
    @HandleAuthorizationDenied(handlerClass = NullMethodAuthorizationDeniedHandler.class)
    public String getEmail() {
        return this.email;
    }
}
  1. 创建返回空值的 MethodAuthorizationDeniedHandler 的实现
  2. 将 NullMethodAuthorizationDeniedHandler 注册为 bean
  3. 用@HandleAuthorizationDenied 注释该方法，并将 NullMethodAuthorizationDeniedHandler 传递给 handlerClass 属性

然后您可以验证返回的是 null 值而不是 AccessDeniedException:

您还可以使用@Component 注释类，而不用创建@Bean 方法

java 复制代码 
@Autowired
UserRepository users;

@Test
void getEmailWhenProxiedThenNullEmail() {
    Optional<User> securedUser = users.findByName("name");
    assertThat(securedUser.get().getEmail()).isNull();
}

Using the Denied Result From the Method Invocation

在某些情况下，您可能希望返回从被拒绝的结果派生的安全结果。例如，如果用户未被授权查看电子邮件地址，您可能希望对原始电子邮件地址应用一些屏蔽，即 useremail@example.com 将成为 use * * * *@example.com。

对于这些场景，可以重写 MethodAuthorizationDeniedHandler 中的 handleDeniedInvocationResult，该 Handler 将 MethodInvocationResult 作为参数。让我们继续前面的例子，但是不返回 null，我们将返回一个电子邮件的屏蔽值:

java 复制代码 
public class EmailMaskingMethodAuthorizationDeniedHandler implements MethodAuthorizationDeniedHandler {

    @Override
    public Object handleDeniedInvocation(MethodInvocation methodInvocation, AuthorizationResult authorizationResult) {
        return "***";
    }

    @Override
    public Object handleDeniedInvocationResult(MethodInvocationResult methodInvocationResult, AuthorizationResult authorizationResult) {
        String email = (String) methodInvocationResult.getResult();
        return email.replaceAll("(^[^@]{3}|(?!^)\\G)[^@]", "$1*");
    }

}

@Configuration
@EnableMethodSecurity
public class SecurityConfig {

    @Bean
    public EmailMaskingMethodAuthorizationDeniedHandler emailMaskingMethodAuthorizationDeniedHandler() {
        return new EmailMaskingMethodAuthorizationDeniedHandler();
    }

}

public class User {
    // ...

    @PostAuthorize(value = "hasAuthority('user:read')")
    @HandleAuthorizationDenied(handlerClass = EmailMaskingMethodAuthorizationDeniedHandler.class)
    public String getEmail() {
        return this.email;
    }
}
  1. 创建 MethodAuthorizationDeniedHandler 的实现，该实现返回未授权结果值的屏蔽值
  2. 将 EmailMaskingMethodAuthorizationDeniedHandler 注册为 bean
  3. 用@HandleAuthorizationDenied 注释该方法，并将 EmailMaskingMethodAuthorizationDeniedHandler 传递给 handlerClass 属性

然后您可以验证是否返回了一封蒙蔽的电子邮件，而不是一个 AccessDeniedException:

java 复制代码 
@Autowired
UserRepository users;

@Test
void getEmailWhenProxiedThenMaskedEmail() {
    Optional<User> securedUser = users.findByName("name");
    // email is useremail@example.com
    assertThat(securedUser.get().getEmail()).isEqualTo("use******@example.com");
}

在实现 MethodAuthorizationDeniedHandler 时，您可以选择返回的类型:

  • 空值。
  • 一个非空值，与方法的返回类型相关。
  • 抛出异常，通常是 AuthorizationDeniedException 的实例。这是默认行为。
  • 用于反应应用的 Mono 型。

注意，由于处理程序必须在应用程序上下文中注册为 bean，因此如果需要更复杂的逻辑，可以向它们注入依赖项。除此之外，您还可以使用 MethodInvation 或 MethodInvocationResult，以及 AuthorizationResult 获取与授权决策相关的更多细节。

Deciding What to Return Based on Available Parameters

考虑一个场景，不同的方法可能有多个掩码值，如果我们必须为每个方法创建一个处理程序，那么效率就会降低，尽管这样做完全没问题。在这种情况下，我们可以使用通过参数传递的信息来决定做什么。例如，我们可以创建一个自定义@Mask 注释和一个检测该注释的处理程序，以决定返回什么掩码值:

java 复制代码 
import org.springframework.core.annotation.AnnotationUtils;

@Target({ ElementType.METHOD, ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Mask {

    String value();

}

public class MaskAnnotationDeniedHandler implements MethodAuthorizationDeniedHandler {

    @Override
    public Object handleDeniedInvocation(MethodInvocation methodInvocation, AuthorizationResult authorizationResult) {
        Mask mask = AnnotationUtils.getAnnotation(methodInvocation.getMethod(), Mask.class);
        return mask.value();
    }

}

@Configuration
@EnableMethodSecurity
public class SecurityConfig {

    @Bean
    public MaskAnnotationDeniedHandler maskAnnotationDeniedHandler() {
        return new MaskAnnotationDeniedHandler();
    }

}

@Component
public class MyService {

    @PreAuthorize(value = "hasAuthority('user:read')")
    @HandleAuthorizationDenied(handlerClass = MaskAnnotationDeniedHandler.class)
    @Mask("***")
    public String foo() {
        return "foo";
    }

    @PreAuthorize(value = "hasAuthority('user:read')")
    @HandleAuthorizationDenied(handlerClass = MaskAnnotationDeniedHandler.class)
    @Mask("???")
    public String bar() {
        return "bar";
    }

}

现在，拒绝访问时的返回值将根据@Mask 注释来决定:

java 复制代码 
@Autowired
MyService myService;

@Test
void fooWhenDeniedThenReturnStars() {
    String value = this.myService.foo();
    assertThat(value).isEqualTo("***");
}

@Test
void barWhenDeniedThenReturnQuestionMarks() {
    String value = this.myService.foo();
    assertThat(value).isEqualTo("???");
}

Combining with Meta Annotation Support

还可以将@HandleAuthorizationDenied 与其他注释组合起来，以减少和简化方法中的注释。让我们考虑一下上一节中的例子，并将@HandleAuthorizationDenied 与@Mask 合并:

java 复制代码 
@Target({ ElementType.METHOD, ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@HandleAuthorizationDenied(handlerClass = MaskAnnotationDeniedHandler.class)
public @interface Mask {

    String value();

}

@Mask("***")
public String myMethod() {
    // ...
}

现在，当需要在方法中添加掩码行为时，您不必记得添加这两个注释。请务必阅读元注释支持部分了解更多关于用法的详细信息。

Migrating from @EnableGlobalMethodSecurity

如果使用@EnableGlobalMethodSecurity，则应该迁移到@EnableMethodSecurity。

Replace global method security with method security

如果使用@EnableGlobalMethodSecurity，则应该迁移到@EnableMethodSecurity。

Replace global method security with method security

@ EnableGlobalMethodSecurity 和 < global-method-security > 分别不推荐使用@EnableMethodSecurity 和 < method-security > 。默认情况下，新的注释和 XML 元素激活 Spring 的事后注释，并在内部使用 AuthorizationManager。

这意味着以下两个清单在功能上是等价的:

java 复制代码 
@EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled = true)
java 复制代码 
@EnableMethodSecurity

对于不使用 pre-post注释的应用程序，请确保将其关闭，以避免激活不必要的行为。

例如:

java 复制代码 
@EnableGlobalMethodSecurity(securedEnabled = true)

应该改为：

java 复制代码 
@EnableMethodSecurity(securedEnabled = true, prePostEnabled = false)

Use a Custom @Bean instead of subclassing DefaultMethodSecurityExpressionHandler

作为性能优化，MethodSecurityExpressionHandler 引入了一个新方法，该方法采用 Supplier < Authentication > 而不是 Authentication。

这允许 Spring Security 延迟身份验证的查找，并且当您使用@EnableMethodSecurity 而不是@EnableGlobalMethodSecurity 时会自动利用这一点。

但是，假设您的代码扩展了 DefaultMethodSecurityExpressionHandler 并重写了 createSecurityExpressionRoot (Authentication，MethodInvation)以返回自定义的 SecurityExpressionRoot 实例。这将不再起作用，因为@EnableMethodSecurity 设置的安排改为调用 createevalationContext (Supplier < Authentication > ，MethodInvocation)。

令人高兴的是，这种级别的定制通常是不必要的。相反，您可以使用所需的授权方法创建自定义 bean。

或者，假设您想要一个@PostAuthorize (" hasAuthority (' ADMIN')")的自定义计算。你可以创建一个像这样的自定义@Bean:

java 复制代码 
class MyAuthorizer {
	boolean isAdmin(MethodSecurityExpressionOperations root) {
		boolean decision = root.hasAuthority("ADMIN");
		// custom work ...
        return decision;
	}
}

然后在注释中引用如下:

java 复制代码 
@PreAuthorize("@authz.isAdmin(#root)")
I'd still prefer to subclass DefaultMethodSecurityExpressionHandler我仍然希望继承 DefaultMethodSecurityExpressionHandler 类

如果您必须继续子类化 DefaultMethodSecurityExpressionHandler，您仍然可以这样做:

java 复制代码 
@Component
class MyExpressionHandler extends DefaultMethodSecurityExpressionHandler {
    @Override
    public EvaluationContext createEvaluationContext(Supplier<Authentication> authentication, MethodInvocation mi) {
		StandardEvaluationContext context = (StandardEvaluationContext) super.createEvaluationContext(authentication, mi);
        MethodSecurityExpressionOperations delegate = (MethodSecurityExpressionOperations) context.getRootObject().getValue();
        MySecurityExpressionRoot root = new MySecurityExpressionRoot(delegate);
        context.setRootObject(root);
        return context;
    }
}

Further Reading

现在您已经保护了应用程序的请求，如果您还没有保护它的请求，请保护它。您还可以进一步阅读关于测试应用程序或将 Spring Security 与应用程序的其他方面(如数据层或跟踪和度量)集成的内容。

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