1.基本概念

1.1.什么是认证

进入移动互联网时代，大家每天都在刷手机，常用的软件有微信、支付宝、头条等，下边拿微信来举例子说明认证相关的基本概念，在初次使用微信前需要注册成为微信用户，然后输入账号和密码即可登录微信，输入账号和密码登录微信的过程就是认证。系统为什么要认证？认证是为了保护系统的隐私数据与资源，用户的身份合法方可访问该系统的资源。认证：用户认证就是判断一个用户的身份是否合法的过程，用户去访问系统资源时系统要求验证用户的身份信息，身份合法方可继续访问，不合法则拒绝访问。常见的用户身份认证方式有：用户名密码登录，二维码登录，手机短信登录，指纹认证等方式。

1.2什么是会话

用户认证通过后，为了避免用户的每次操作都进行认证可将用户的信息保证在会话中。会话就是系统为了保持当前用户的登录状态所提供的机制，常见的有基于session方式、基于token方式等。基于session的认证方式如下图：它的交互流程是，用户认证成功后，在服务端生成用户相关的数据保存在session(当前会话)中，发给客户端的sesssion_id存放到cookie中，这样用户客户端请求时带上session_id就可以验证服务器端是否存在session数据，以此完成用户的合法校验，当用户退出系统或session过期销毁时,客户端的session_id也就无效了。

1.2什么是授权

还拿微信来举例子，微信登录成功后用户即可使用微信的功能，比如，发红包、发朋友圈、添加好友等，没有绑定银行卡的用户是无法发送红包的，绑定银行卡的用户才可以发红包，发红包功能、发朋友圈功能都是微信的资源即功能资源，用户拥有发红包功能的权限才可以正常使用发送红包功能，拥有发朋友圈功能的权限才可以使用发朋友圈功能，这个根据用户的权限来控制用户使用资源的过程就是授权。

1.3授权的数据模型

1.4RBAC如何实现授权？

业界通常基于RBAC实现授权。

1.4.1基于角色的访问控制

RBAC基于角色的访问控制（Role-BasedAccessControl）是按角色进行授权，比如：主体的角色为总经理可以查询企业运营报表，查询员工工资信息等，访问控制流程如下：

根据上图中的判断逻辑，授权代码可表示如下：

如果上图中查询工资所需要的角色变化为总经理和部门经理，此时就需要修改判断逻辑为“判断用户的角色是否是总经理或部门经理”，修改代码如下：

根据上边的例子发现，当需要修改角色的权限时就需要修改授权的相关代码，系统可扩展性差。

1.4.2基于资源的访问控制

RBAC基于资源的访问控制（Resource-BasedAccessControl）是按资源（或权限）进行授权，比如：用户必须具有查询工资权限才可以查询员工工资信息等，访问控制流程如下：

根据上图中的判断，授权代码可以表示为：

优点：系统设计时定义好查询工资的权限标识，即使查询工资所需要的角色变化为总经理和部门经理也不需要修改授权代码，系统可扩展性强。

2基于Session的认证方式

2.1认证流程

基于Session认证方式的流程是，用户认证成功后，在服务端生成用户相关的数据保存在session(当前会话)，而发给客户端的sesssion_id存放到cookie中，这样用客户端请求时带上session_id就可以验证服务器端是否存在session数据，以此完成用户的合法校验。当用户退出系统或session过期销毁时,客户端的session_id也就无效了。下图是session认证方式的流程图：

基于Session的认证机制由Servlet规范定制，Servlet容器已实现，用户通过HttpSession的操作方法即可实现，如下是HttpSession相关的操作API。

2.2.创建工程

本案例工程使用maven进行构建，使用SpringMVC、Servlet3.0实现。

2.2.1创建maven工程

创建maven工程security-springmvc，工程结构如下：

引入如下依赖如下

1. ，注意：1、由于是web工程，packaging设置为war2、
2. 使用tomcat7-maven-plugin插件来运行工程

2.2.2Spring容器配置

在config包下定义ApplicationConfig.java，它对应web.xml中ContextLoaderListener的配置

2.2.3servletContext配置

本案例采用Servlet3.0无web.xml方式，的config包下定义WebConfig.java，它对应s对应于DispatcherServlet配置。

2.2.4加载Spring容器

在init包下定义Spring容器初始化类SpringApplicationInitializer，此类实现WebApplicationInitializer接口，Spring容器启动时加载WebApplicationInitializer接口的所有实现类。

SpringApplicationInitializer相当于web.xml，使用了servlet3.0开发则不需要再定义web.xml，ApplicationConfig.class对应以下配置的application-context.xml，WebConfig.class对应以下配置的springmvc.xml，web.xml的内容参考：

2.3.实现认证功能

在webapp/WEB-INF/views下定义认证页面login.jsp，本案例只是测试认证流程，页面没有添加css样式，页面实现可填入用户名，密码，触发登录将提交表单信息至/login，内容如下：

在WebConfig中新增如下配置，将/直接导向login.jsp页面：

2.3.2认证接口

用户进入认证页面，输入账号和密码，点击登录，请求/login进行身份认证。（1）定义认证接口，此接口用于对传来的用户名、密码校验，若成功则返回该用户的详细信息，否则抛出错误异常：

认证请求结构：

认证成功后返回的用户详细信息，也就是当前登录用户的信息：

（2）认证实现类，根据用户名查找用户信息，并校验密码，这里模拟了两个用户：

（3）登录Controller，对/login请求处理，它调用AuthenticationService完成认证并返回登录结果提示信息：

2.4.实现会话功能

会话是指用户登入系统后，系统会记住该用户的登录状态，他可以在系统连续操作直到退出系统的过程。

认证的目的是对系统资源的保护，每次对资源的访问，系统必须得知道是谁在访问资源，才能对该请求进行合法性拦截。因此，在认证成功后，一般会把认证成功的用户信息放入Session中，在后续的请求中，系统能够从Session中获取到当前用户，用这样的方式来实现会话机制。

（1）增加会话控制

首先在UserDto中定义一个SESSION_USER_KEY，作为Session中存放登录用户信息的key。

然后修改LoginController，认证成功后，将用户信息放入当前会话。并增加用户登出方法，登出时将session置为失效。

（2）增加测试资源

修改LoginController，增加测试资源1，它从当前会话session中获取当前登录用户，并返回提示信息给前台。

（3）测试

未登录情况下直接访问测试资源/r/r1：关注主页会有更多惊喜

测试结果说明，在用户登录成功时，该用户信息已被成功放入session，并且后续请求可以正常从session中获取当前登录用户信息，符合预期结果。

2.5.实现授权功能

现在我们已经完成了用户身份凭证的校验以及登录的状态保持，并且我们也知道了如何获取当前登录用户(从Session中获取)的信息，接下来，用户访问系统需要经过授权，即需要完成如下功能：

1. 匿名用户（未登录用户）访问拦截：禁止匿名用户访问某些资源。
2. 登录用户访问拦截：根据用户的权限决定是否能访问某些资源。

（1）增加权限数据

为了实现这样的功能，我们需要在UserDto里增加权限属性，用于表示该登录用户所拥有的权限，同时修改UserDto的构造方法。

并在AuthenticationServiceImpl中为模拟用户初始化权限，其中张三给了p1权限，李四给了p2权限。

（2）增加测试资源

我们想实现针对不同的用户能访问不同的资源，前提是得有多个资源，因此在LoginController中增加测试资源2。

（3）实现授权拦截器

在interceptor包下定义SimpleAuthenticationInterceptor拦截器，实现授权拦截：

• 1、校验用户是否登录
• 2、校验用户是否拥有操作权限

在WebConfig中配置拦截器，匹配/r/**的资源为受保护的系统资源，访问该资源的请求进入SimpleAuthenticationInterceptor拦截器。

（4）测试

未登录情况下，/r/r1与/r/r2均提示“请先登录”

张三登录情况下，由于张三有p1权限，因此可以访问/r/r1，张三没有p2权限，访问/r/r2时提示“权限不足“。

李四登录情况下，由于李四有p2权限，因此可以访问/r/r2，李四没有p1权限，访问/r/r1时提示“权限不足“。

测试结果全部符合预期结果。

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