微服务之间的通讯安全(四)-JWT优化之日志、错误处理、限流及JWT改造后执行流程梳理

  前面我们已经完成了通过JWT的认证和授权的改造,可以看到我们的代码中没有认证和授权的过滤器(Filter)了,基本上由SpringSecurity的过滤器来接管了,接下来我们来看一下怎么在SpringSecurity的过滤器链上加上我们自己的逻辑,比如日志和限流。

1、在SpringSecurity过滤器链上添加审计过滤器

1.1、创建日志过滤器,因为我们根据我们之前审计机制的位置,要把日志过滤器放到认证之后,授权之前。认证的过滤器会把JWT令牌转化为Authentication,然后放到安全上下文中,getPrincipal()方法获取到的就是登陆的用户名。

/**
 * 审计过滤器
 *
 * @author caofanqi
 * @date 2020/2/9 22:06
 */
@Slf4j
public class GatewayAuditLogFilter extends OncePerRequestFilter {

    @Override
    protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, FilterChain filterChain) throws ServletException, IOException {

        String username = (String) SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication().getPrincipal();

        log.info("1、create log for :{}",username);

        filterChain.doFilter(request,response);

        log.info("2、update log to success");

    }

}

1.2、将日志过滤器添加到SpringSecurity过滤器链上,要添加在认证之后授权之前。在安全配置类中,在SpringSecurity过滤器链上添加过滤器有四个方法,addFilterBefore添加在某个过滤器之前,addFilterAfter添加某个过滤器之后,addFilterAt替换掉某个过滤器,addFilter添加到链上。

  因为SpringSecurity过滤器链上的过滤器执行时都是有固定的执行顺序的,我们把我们的日志过滤器添加在ExceptionTranslationFilter过滤器之前,这个过滤器是处理异常的过滤器,因为在最终的授权过滤器里,如果授权没过会抛出异常401,403异常由这个过滤器处理。

/**
 * 网关资源服务器配置
 *
 * @author caofanqi
 * @date 2020/2/8 22:30
 */
@Configuration
@EnableResourceServer
public class GatewayResourceServerConfig extends ResourceServerConfigurerAdapter {

    @Resource
    private GatewayWebSecurityExpressionHandler gatewayWebSecurityExpressionHandler;

    @Override
    public void configure(ResourceServerSecurityConfigurer resources) throws Exception {
        resources
                .resourceId("gateway")
                //表达式处理器
                .expressionHandler(gatewayWebSecurityExpressionHandler);
    }

    @Override
    public void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
                .addFilterBefore(new GatewayAuditLogFilter(), ExceptionTranslationFilter.class)
                .authorizeRequests()
                //放过申请令牌的请求不需要身份认证
                .antMatchers("/token/**").permitAll()
                //其他所有请求是否有权限,要通过permissionService的hasPermission方法进行判断
                .anyRequest().access("#permissionService.hasPermission(request,authentication)");
    }

}

1.3、启动项目测试,打印日志如下,记录日志时,知道当前用户是谁,所以是在认证之后,中间打印了,在授权处理时我们在PermissionService写的日志,所以添加到了授权之间,符合我们的预期。

2、403访问拒绝的处理

  在SpringSecurity中,对于403访问拒绝是由AccessDeniedHandler接口的实现来处理的,在OAuth2中默认使用的是OAuth2AccessDeniedHandler,我们可以写一个自己的处理器,在这个处理器中,可以记录日志,可以自定义返回内容。

2.1、自定义AccessDeniedHandler

/**
 * 403 拒绝访问处理器
 *
 * @author caofanqi
 * @date 2020/2/9 22:37
 */
@Slf4j
@Component
public class GatewayAccessDeniedHandler extends OAuth2AccessDeniedHandler {

    @Override
    public void handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, AccessDeniedException authException) throws IOException, ServletException {

        log.info("2、update log to 403");
        //做一个标记,让日志过滤器知道已经更新日志了
        request.setAttribute("updateLog","yes");
        //这里可以自定义返回内容,我们就不改了,使用OAuth2AccessDeniedHandler默认的
        super.handle(request, response, authException);

    }
}

2.2、添加到ResourceServerSecurityConfigurer配置中

2.3、日志过滤器修改

2.4、测试访问拒绝时的控制台打印如下

3、401认证失败的处理

  在SpringSecurity中,对于401身份认证的处理是由AuthenticationEntryPoint接口的实现来处理的,在OAuth2中默认使用的是OAuth2AuthenticationEntryPoint,同样,我们可以自定义AuthenticationEntryPoint接口的实现来记录日志,自定义返回内容的。需要注意的是如果传入错误的令牌,在认证过滤器就会认证失败,由AuthenticationEntryPoint来进行处理,这种情况请求不会经过日志过滤器。如果没有传令牌,认证过滤器会创建一个匿名的Authentication(AnonymousAuthenticationToken),继续往下走,至于是不是能够访问,由授权来决定。

3.1、首先修改一下PermissionService要求所有的请求都要经过身份认证

/**
 * 权限控制实现类
 *
 * @author caofanqi
 * @date 2020/2/9 14:51
 */
@Slf4j
@Service
public class PermissionServiceImpl implements PermissionService {

    /**
     * 在这里可以去安全中心,获取该请求是否具有相应的权限
     *
     * @param request        请求
     * @param authentication 认证相关信息
     */
    @Override
    public boolean hasPermission(HttpServletRequest request, Authentication authentication) {

        //这里我们就不写具体的权限判断了,采用随机数模拟,百分之50的机率可以访问
        log.info("request uri : {}", request.getRequestURI());
        log.info("authentication : {}", ReflectionToStringBuilder.toString(authentication));

        /*
         * 如果是没传令牌的话,Authentication 是 AnonymousAuthenticationToken
         * 如果传入令牌经过身份认证 Authentication 是 OAuth2Authentication
         */
        if (authentication instanceof AnonymousAuthenticationToken){
            //要求必须通过身份认证
            throw new AccessTokenRequiredException(null);
        }

        boolean  hasPermission =  RandomUtils.nextInt() % 2 == 0;
        log.info("hasPermission is :{}",hasPermission);
        return hasPermission;
    }

}

3.2、自定义AuthenticationEntryPoint

/**
 * 401身份验证处理
 *
 * @author caofanqi
 * @date 2020/2/9 23:13
 */
@Slf4j
@Component
public class GatewayAuthenticationEntryPoint extends OAuth2AuthenticationEntryPoint {

    @Override
    public void commence(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, AuthenticationException authException) throws IOException, ServletException {

        if(authException instanceof AccessTokenRequiredException){
            //是我们抛出的必须经过身份认证,说明没有传令牌,此时是匿名用户,请求经过了日志过滤器
            log.info("2、update log to 401");
        }else {
            //说明令牌是错误的,认证那里就不对,没有经过日志过滤器
            log.info("1、create log to 401");
        }

        //做一个标记,让日志过滤器知道已经更新日志了
        request.setAttribute("updateLog","yes");
        super.commence(request, response, authException);
    }
}

3.3、添加到ResourceServerSecurityConfigurer配置中

3.4、启动各项目测试

  3.4.1、不传令牌进行测试

  3.4.2、传入错误的令牌进行测试

4、在SpringSecurity过滤器链上添加限流过滤器

4.1、导入guava依赖

        <dependency>
            <groupId>com.google.guava</groupId>
            <artifactId>guava</artifactId>
            <version>28.0-jre</version>
        </dependency>

4.2、编写限流过滤器

/**
 * 限流过滤器
 *
 * @author caofanqi
 * @date 2020/2/9 23:54
 */
public class GatewayRateLimitFilter extends OncePerRequestFilter {

    private RateLimiter rateLimiter = RateLimiter.create(1);

    @Override
    protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, FilterChain filterChain) throws ServletException, IOException {

        if (rateLimiter.tryAcquire()) {
            filterChain.doFilter(request, response);
        } else {
            response.setStatus(HttpStatus.TOO_MANY_REQUESTS.value());
            response.setContentType(MediaType.APPLICATION_JSON_VALUE);
            response.getWriter().write("{\"error\":\"too many request\"}");
            response.getWriter().flush();
        }

    }
}

4.3、添加到SpringSecurity过滤器链上,SecurityContextPersistenceFilter是整个SpringSecurity过滤器链上的第一个,添加在它之间即可

4.4、测试快速请求

5、梳理JWT改造后的整体流程

  上图就是在我们写的安全机制中主要涉及的过滤器和组件,左边的都是过滤器(FilterSecurityInterceptor虽然不是以Filter结尾的,但也是过滤器),右边都自己写的组件,组件的作用是改变或增强过滤器的行为。其中绿色的都是我们自己写的,蓝色的都是SpringSecurity写的,SpringSecurity写的有它自己的默认行为,我们自己写的组件注入到SpringSecurity的过滤器里面,来改变或者增强SpringSecurity过滤器的行为。

  执行的顺序就是左边从上到下,首先是GatewayRateLimitFilter我们自己写的用来限流的,然后第二个OAuth2ClientAuthenticationProcessingFilter作用是从令牌中将当前用户身份提取出来,下面是AuditLogFilter我们用来记录审计日志,后面ExceptionTranslationFilter是一个异常转换过滤器,本身没有任何业务逻辑,它作用就是cache后面FilterSecurityInterceptor抛出来的异常,FilterSecurityInterceptor的作用就是判断权限,我们写的PermissionService最终就是在这里生效的。

  一个请求过来,就会按顺序执行这些过滤器(SpringSecurity还有一个其他的过滤器,但是跟我们的核心没有关系),我们会把自己写的权限判断逻辑放到PermissionService里,然后把PermissionService给到GatewayWebSecurityExpressionHandler表达式处理器,然后把表达式处理器给到FilterSecurityInterceptor,最终,我们在代码中写的表达式("#permissionService.hasPermission(request,authentication)")会由GatewayWebSecurityExpressionHandler处理,然后交给PermissionService。在FilterSecurityInterceptor中进行权限判断时,如果没有权限会抛出相应异常,会被ExceptionTranslationFilter捕获住,然后根据抛出的异常去调用相应的处理器,在安全的错误中,一共就两种异常,401和403。401交给GatewayAuthenticationEntryPoint来处理,403交给GatewayAccessDeniedHandler来处理,这两个组件都是注到ExceptionTranslationFilter中来进行相应的处理,同时GatewayAuthenticationEntryPoint也会被注入到OAuth2ClientAuthenticationProcessingFilter里面,因为如果令牌传的不对,OAuth2ClientAuthenticationProcessingFilter会直接抛出401的异常给GatewayAuthenticationEntryPoint处理。

  这就是我们根据JWT改造完,在网关上所做的事情和逻辑。

项目源码:https://github.com/caofanqi/study-security/tree/dev-jwt-success

原文地址:https://www.cnblogs.com/caofanqi/p/12289606.html

时间: 2024-10-01 07:00:52

微服务之间的通讯安全(四)-JWT优化之日志、错误处理、限流及JWT改造后执行流程梳理的相关文章

Spring Cloud微服务安全实战_6-1_微服务之间的通讯安全之概述

到目前为止已经实现了一个基于微服务的,前后端分离(这里我用的jquery做的,并不是真的前后端分离,因为我不会vue和angular所以没用)的架构.在网关上做了限流.认证.审计.授权等安全机制,在前端应用上也做了SSO单点登录, 现在的架构存在的问题是: 1,在网关做限流. 在网关上做限流是有问题的,比如订单服务限流是100,库存服务限流也是100,订单服务又调了库存服务.如果网关上给订单转了100个请求,给库存转了100个请求,订单又调了库存,这时候库存就同时接到了200个请求,库存服务就可

微服务之间的通讯安全(六)-Sentinel入门之注解及熔断降级

1.Sentinel注解支持 在学习熔断降级之前,我们先来看一下Sentinel的注解支持,我们使用spring-cloud-starter-alibaba-sentinel依赖,无需额外配置即可使用@SentinelResource注解定义资源. @SentinelResource 用于定义资源,并提供可选的异常处理和 fallback 配置项.常用属性如下: value:资源名称,必需项(不能为空): blockHandler / blockHandlerClass: blockHandle

JHipster技术栈定制 - 基于UAA的微服务之间安全调用

本文通过代码实例演示如何通过UAA实现微服务之间的安全调用. uaa: 身份认证服务,同时也作为被调用的资源服务.服务端口9999. microservice1: 调用uaa的消费者服务,服务端口8081. 1 准备工作 1.1 工程目录 --| appstack |-- uaa |-- microservice1 1.2 启动相关组件 为了简单起见,这里都使用容器启动相关组件,需要2个镜像,最好提前下载好. jhipster/jhipster-registry:v4.0.0 mysql:5 a

用Token令牌维护微服务之间的通信安全的实现

原文:用Token令牌维护微服务之间的通信安全的实现 在微服务架构中,如果忽略服务的安全性,任由接口暴露在网络中,一旦遭受攻击后果是不可想象的. 保护微服务键安全的常见方案有:1.JWT令牌(token) 2.双向SSL 3.OAuth 2.0 等 本文主要介绍使用Token的实现方式 源码地址:https://github.com/Mike-Zrw/TokenApiAuth 基本流程: 上图中有两个服务,服务A和服务B,我们模拟的是服务A来调用服务B的过程,也可以反过来让服务B来调用服务A.

2.解决服务之间的通讯

作者 微信:tangy8080 电子邮箱:[email protected] 更新时间:2019-06-28 14:25:40 星期五 欢迎您订阅和分享我的订阅号,订阅号内会不定期分享一些我自己学习过程中的编写的文章 如您在阅读过程中发现文章错误,可添加我的微信 tangy8080 进行反馈.感谢您的支持. 文章主题 介绍多个服务之间进行通讯 前置条件 [无] 正文 服务之间应该尽量较少调用.以减少耦合度,如果彼此调用链过于频繁.可能会引起整个调用链的异常. https://docs.micro

Spring Cloud Stream 进行服务之间的通讯

Spring Cloud Stream Srping cloud Bus的底层实现就是Spring Cloud Stream,Spring Cloud Stream的目的是用于构建基于消息驱动(或事件驱动)的微服务架构.Spring Cloud Stream本身对Spring Messaging.Spring Integration.Spring Boot Actuator.Spring Boot Externalized Configuration等模块进行封装(整合)和扩展,下面我们实现两个

spring cloud实战与思考(三) 微服务之间通过fiegn上传一组文件(下)

需求场景: 用户调用微服务1的接口上传一组图片和对应的描述信息.微服务1处理后,再将这组图片上传给微服务2进行处理.各个微服务能区分开不同的图片进行不同处理. 上一篇博客已经讨论了在微服务之间传递一组图片和对应参数的解决方案.现在来看看如何对组内文件进行区分.当前项目中使用了"commons-fileupload"和"feign-form"两个库进行文件传输. "commons-fileupload"库可以将http request转换成&quo

Spring Cloud下使用Feign Form实现微服务之间的文件上传

背景 ? Spring Cloud现在已经被越来越多的公司采用了,微服务架构比传统意义上的单服务架构从复杂度上多了很多,出现了很多复杂的场景.比如,我们的产品是个app,支持第三方登录功能,在手机端调用第三方授权接口之后,返回了用户的相关信息,比如open_id,性别,头像等.这些信息我们需要保存在我们服务器上,当时针对头像是应该保存图片的url还是图片本身发生了歧义,在一番讨论之后,得出的结果是,我们需要通过url将图片下载到我们本地,然后调用我们自己的文件微服务中上传功能保存起来. 工具 I

spring cloud实战与思考(二) 微服务之间通过fiegn上传多个文件1

需求场景: 微服务之间调用接口一次性上传多个文件. 上传文件的同时附带其他参数. 多个文件能有效的区分开,以便进行不同处理. Spring cloud的微服务之间接口调用使用Feign.原装的Feign不支持文件的传输.需要借助"Feign-form"库才行.但是貌似"Feign-form"库(至少是3.0.3版本)只支持单文件上传.在接口中使用多文件参数时会报异常: feign.codec.EncodeException: class [Lorg.springfr