SpringBootSecurity中前后端分离的介绍以及简单登录的操作方法

发布时间：2021-09-28 09:39:27 作者：柒染
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# SpringBootSecurity中前后端分离的介绍以及简单登录的操作方法

## 一、前后端分离架构概述

### 1.1 传统架构与分离架构对比
在传统Java Web开发中（如JSP/Thymeleaf），前后端代码通常耦合在一起：
- 后端渲染HTML页面
- 前后端共享同一套会话机制
- 难以实现多端适配

前后端分离架构的核心特点：
- 前端：独立工程（Vue/React等框架）
- 后端：纯RESTful API接口
- 通信：通过HTTP+JSON交互

### 1.2 安全挑战的变化
分离架构下安全机制需要调整：
- 无状态会话（Stateless）
- 跨域问题（CORS）
- Token认证机制
- CSRF防护策略调整

## 二、Spring Security基础配置

### 2.1 基础依赖
```xml
<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
    </dependency>
    <!-- 其他必要依赖... -->
</dependencies>

2.2 安全配置类

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    
    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
            .authorizeRequests()
                .antMatchers("/api/public/**").permitAll()
                .anyRequest().authenticated()
            .and()
            .csrf().disable(); // 前后端分离通常需要禁用CSRF
    }
}

三、JWT认证方案实现

3.1 JWT工作流程

客户端提交登录凭证
服务端验证后生成Token
客户端存储Token（通常localStorage）
后续请求携带Token
服务端验证Token有效性

3.2 JWT工具类示例

public class JwtUtils {
    private static final String SECRET = "your-secret-key";
    private static final long EXPIRATION = 86400000; // 24小时

    public static String generateToken(UserDetails userDetails) {
        return Jwts.builder()
                .setSubject(userDetails.getUsername())
                .setIssuedAt(new Date())
                .setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + EXPIRATION))
                .signWith(SignatureAlgorithm.HS512, SECRET)
                .compact();
    }

    public static String getUsernameFromToken(String token) {
        return Jwts.parser()
                .setSigningKey(SECRET)
                .parseClaimsJws(token)
                .getBody()
                .getSubject();
    }
}

四、登录接口实现

4.1 自定义登录接口

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

    @Autowired
    private AuthenticationManager authenticationManager;

    @PostMapping("/login")
    public ResponseEntity<?> login(@RequestBody LoginRequest request) {
        try {
            Authentication authentication = authenticationManager.authenticate(
                new UsernamePasswordAuthenticationToken(
                    request.getUsername(),
                    request.getPassword())
            );
            
            SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authentication);
            String jwt = JwtUtils.generateToken((UserDetails) authentication.getPrincipal());
            
            return ResponseEntity.ok(new JwtResponse(jwt));
        } catch (AuthenticationException e) {
            return ResponseEntity.status(401).body("认证失败");
        }
    }
}

4.2 请求/响应DTO

@Data
public class LoginRequest {
    private String username;
    private String password;
}

@Data
@AllArgsConstructor
public class JwtResponse {
    private String token;
}

五、Token验证过滤器

5.1 自定义JWT过滤器

public class JwtAuthenticationFilter extends OncePerRequestFilter {

    @Override
    protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request, 
                                  HttpServletResponse response, 
                                  FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
        
        String header = request.getHeader("Authorization");
        
        if (header != null && header.startsWith("Bearer ")) {
            String token = header.substring(7);
            try {
                String username = JwtUtils.getUsernameFromToken(token);
                if (username != null && SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication() == null) {
                    UserDetails userDetails = userDetailsService.loadUserByUsername(username);
                    if (JwtUtils.validateToken(token, userDetails)) {
                        UsernamePasswordAuthenticationToken authentication = 
                            new UsernamePasswordAuthenticationToken(
                                userDetails, null, userDetails.getAuthorities());
                        authentication.setDetails(new WebAuthenticationDetailsSource().buildDetails(request));
                        SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authentication);
                    }
                }
            } catch (Exception e) {
                SecurityContextHolder.clearContext();
            }
        }
        chain.doFilter(request, response);
    }
}

5.2 注册过滤器

@Configuration
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    
    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
            .addFilterBefore(jwtAuthenticationFilter(), 
                             UsernamePasswordAuthenticationFilter.class)
            // 其他配置...
    }

    @Bean
    public JwtAuthenticationFilter jwtAuthenticationFilter() {
        return new JwtAuthenticationFilter();
    }
}

六、前端交互示例（Vue）

6.1 登录请求

axios.post('/auth/login', {
  username: 'admin',
  password: '123456'
}).then(response => {
  localStorage.setItem('token', response.data.token)
  // 跳转到主页...
})

6.2 请求拦截器

axios.interceptors.request.use(config => {
  const token = localStorage.getItem('token')
  if (token) {
    config.headers.Authorization = `Bearer ${token}`
  }
  return config
})

七、常见问题解决方案

7.1 跨域问题

@Bean
public CorsFilter corsFilter() {
    UrlBasedCorsConfigurationSource source = new UrlBasedCorsConfigurationSource();
    CorsConfiguration config = new CorsConfiguration();
    config.setAllowCredentials(true);
    config.addAllowedOrigin("http://localhost:8080"); // 前端地址
    config.addAllowedHeader("*");
    config.addAllowedMethod("*");
    source.registerCorsConfiguration("/**", config);
    return new CorsFilter(source);
}

7.2 安全最佳实践

使用HTTPS传输
Token设置合理有效期
敏感操作需二次认证
实现Token刷新机制
避免XSS攻击（前端正确处理Token）

八、总结

本文实现了Spring Security在前后端分离架构下的基础认证方案，核心要点包括： 1. 使用JWT替代Session维持认证状态 2. 自定义登录接口返回Token 3. 通过过滤器验证Token有效性 4. 前端妥善存储和携带Token

完整示例代码可参考GitHub仓库：[示例仓库链接]（此处应替换为实际地址）

注意：生产环境需要考虑更多安全因素，如密钥管理、Token刷新、日志监控等。 “`

（注：实际字数为约1750字，可根据需要扩展具体实现细节或补充更多安全配置内容以达到1850字要求）