深入解析Spring Boot与Spring Security整合实现JWT认证

引言

在现代Web应用中，身份认证是保障系统安全的重要环节。JWT（JSON Web Token）作为一种轻量级的认证机制，因其无状态、跨语言支持等特性，被广泛应用于分布式系统中。本文将详细介绍如何在Spring Boot项目中整合Spring Security，并实现基于JWT的身份认证机制。

技术栈

核心框架: Spring Boot, Spring Security
认证机制: JWT (JSON Web Token)
数据库: 可选（本文以内存数据库为例）
工具库: JJWT (Java JWT)

实现步骤

1. 创建Spring Boot项目

首先，使用Spring Initializr创建一个新的Spring Boot项目，添加以下依赖：

Spring Web
Spring Security
Lombok（可选）

2. 配置Spring Security

在Spring Boot中，Spring Security默认会启用基础认证。我们需要自定义安全配置以支持JWT认证。

java 复制代码

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {

    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        http.csrf().disable()
            .authorizeRequests()
            .antMatchers("/api/auth/**").permitAll()
            .anyRequest().authenticated()
            .and()
            .sessionManagement().sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS);
    }
}

3. 实现JWT工具类

使用JJWT库生成和验证JWT Token。以下是一个简单的工具类示例：

java 复制代码

public class JwtUtil {
    private static final String SECRET_KEY = "your-secret-key";

    public static String generateToken(String username) {
        return Jwts.builder()
                .setSubject(username)
                .setIssuedAt(new Date())
                .setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + 1000 * 60 * 60 * 10))
                .signWith(SignatureAlgorithm.HS256, SECRET_KEY)
                .compact();
    }

    public static boolean validateToken(String token) {
        try {
            Jwts.parser().setSigningKey(SECRET_KEY).parseClaimsJws(token);
            return true;
        } catch (Exception e) {
            return false;
        }
    }
}

4. 实现认证接口

创建一个REST接口，用于用户登录并返回JWT Token：

java 复制代码

@RestController
@RequestMapping("/api/auth")
public class AuthController {

    @PostMapping("/login")
    public ResponseEntity<String> login(@RequestBody LoginRequest request) {
        // 模拟用户验证
        if ("admin".equals(request.getUsername()) && "password".equals(request.getPassword())) {
            String token = JwtUtil.generateToken(request.getUsername());
            return ResponseEntity.ok(token);
        }
        return ResponseEntity.status(HttpStatus.UNAUTHORIZED).build();
    }
}

5. 配置JWT过滤器

为了在每个请求中验证JWT Token，我们需要自定义一个过滤器：

java 复制代码

public class JwtFilter extends OncePerRequestFilter {

    @Override
    protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
        String token = request.getHeader("Authorization");
        if (token != null && JwtUtil.validateToken(token)) {
            chain.doFilter(request, response);
        } else {
            response.sendError(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED, "Invalid token");
        }
    }
}

6. 注册过滤器

在安全配置中注册自定义过滤器：

java 复制代码

@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
    http.addFilterBefore(new JwtFilter(), UsernamePasswordAuthenticationFilter.class);
}

总结

通过本文的介绍，我们了解了如何在Spring Boot项目中整合Spring Security，并实现基于JWT的身份认证机制。JWT的无状态特性使其非常适合分布式系统，而Spring Security的强大功能则为开发者提供了灵活的扩展能力。

深入解析Spring Boot与Spring Security整合实现JWT认证