Spring Security内置过滤器的维护方法

Spring Security 是一款基于 Servlet Filter 的安全框架，它提供了许多内置的过滤器来实现各种不同的安全策略。本文将详细讲解 Spring Security 内置过滤器的维护方法，以帮助开发者更好地使用 Spring Security。

什么是 Spring Security 内置过滤器？

Spring Security 内置了许多不同的过滤器，用于实现各种不同的安全策略。这些过滤器都是基于 Servlet Filter 实现的，因此它们可以很方便地添加到 Servlet 容器中并集成到 Web 应用程序中。这些过滤器可以保护 Web 应用程序的安全性，例如通常使用的认证、授权、会话管理等。

Spring Security 内置过滤器的所有类都在 org.springframework.security.web 包下。一些常用的内置过滤器如下：

• AuthenticationFilter：负责认证用户，并创建与用户相关的安全上下文（SecurityContext）。
• AuthorizationFilter：负责为用户授权，即检查用户是否具有特定的权限或角色。
• SessionManagementFilter：负责管理用户会话，包括创建、更新和销毁用户会话。
• LogoutFilter：负责通过注销用户来结束用户会话，并清除所有相关的安全上下文信息。
• CsrfFilter：负责保护 Web 应用程序免受 CSRF（跨站请求伪造）攻击。

如何维护 Spring Security 内置过滤器？

维护 Spring Security 内置过滤器需要进行以下步骤：

1. 在 Spring 配置文件中声明 Spring Security 内置过滤器的 Bean。
2. 配置 Spring Security 内置过滤器的属性。
3. 将 Spring Security 内置过滤器添加到 Servlet 容器中。

下面以 SessionManagementFilter 为例，演示如何维护 Spring Security 内置过滤器。

步骤一：在 Spring 配置文件中声明 SessionManagementFilter 的 Bean。

在 Spring 配置文件中，声明 SessionManagementFilter 的 Bean，代码如下：

<!-- SessionManagementFilter 的 Bean 定义 -->
<bean id="sessionManagementFilter" class="org.springframework.security.web.session.SessionManagementFilter">
    <constructor-arg ref="sessionAuthenticationStrategy"/>
    <property name="invalidSessionUrl" value="/login.jsp"/>
    <property name="sessionAuthenticationStrategy" ref="sessionAuthenticationStrategy"/>
</bean>

<!-- 内置过滤器所需的 SessionAuthenticationStrategy 的 Bean 定义 -->
<bean id="sessionAuthenticationStrategy" class="org.springframework.security.web.authentication.session.SessionFixationProtectionStrategy"/>

步骤二：配置 SessionManagementFilter 的属性。

在上述代码中，SessionManagementFilter 对象需要一个 SessionAuthenticationStrategy 对象和一个无效 Session 的标准 URL。我们还可以通过 set 方法设置其他属性，例如 SessionManagementFilter 支持的最大 Session 数量和 Session 超时时间等。

步骤三：将 SessionManagementFilter 添加到 Servlet 容器中。

Spring Security 内置过滤器需要添加到 Servlet 容器中才能生效。在 Spring 配置文件中，需要声明一个 DelegatingFilterProxy 的 Bean，将 Filter 的名字设置为 Spring Security 内置过滤器的 Bean 名称。代码如下：

<!-- DelegatingFilterProxy 的 Bean 定义 -->
<bean id="springSecurityFilterChain" class="org.springframework.web.filter.DelegatingFilterProxy">
    <constructor-arg>
        <list>
            <value>sessionManagementFilter</value>
            <value>authenticationFilter</value>
            <value>... 其他内置过滤器的名称 ...</value>
        </list>
    </constructor-arg>
</bean>

<!-- 其他 Bean 的定义 ... -->

当 Servlet 容器启动时，DelegatingFilterProxy 会将请求传递给 SessionManagementFilter，然后由 SessionManagementFilter 处理请求。

示例一：配置 Session 超时时间

在 SessionManagementFilter 中，可以使用 setMaxSessionsPreventsLogin 方法配置最大 Session 数量，使用 setInvalidSessionURL 方法配置无效 Session 的标准 URL，使用 setSessionAuthenticationStrategy 方法配置 SessionAuthenticationStrategy 对象。

例如，我们可以使用 setMaxInactiveIntervalInSeconds 方法设置全局的 Session 超时时间为 30 分钟，代码如下：

<!-- 配置 Session 超时时间为 30 分钟 -->
<bean id="sessionManagementFilter" class="org.springframework.security.web.session.SessionManagementFilter">
    <constructor-arg ref="sessionAuthenticationStrategy"/>
    <property name="invalidSessionUrl" value="/login.jsp"/>
    <property name="sessionAuthenticationStrategy" ref="sessionAuthenticationStrategy"/>
    <property name="maximumSessions" value="1"/>
    <property name="maxSessionsPreventsLogin" value="true"/>
</bean>

<!-- 配置 SessionAuthenticationStrategy 下一次登录下推 -->
<bean id="sessionAuthenticationStrategy" class="org.springframework.security.web.authentication.session.CompositeSessionAuthenticationStrategy">
    <constructor-arg>
        <list>
            <bean class="org.springframework.security.web.authentication.session.SessionFixationProtectionStrategy"/>
            <bean class="org.springframework.security.web.authentication.session.RegisterSessionAuthenticationStrategy"/>
        </list>
    </constructor-arg>
</bean>

<!-- DelegatingFilterProxy 的 Bean 定义 -->
<bean id="springSecurityFilterChain" class="org.springframework.web.filter.DelegatingFilterProxy">
    <constructor-arg>
        <list>
            <value>sessionManagementFilter</value>
        </list>
    </constructor-arg>
</bean>

在上面的代码中，我们使用 setMaxInactiveIntervalInSeconds 方法将 Session 超时时间配置为 30 分钟。在 SessionAuthenticationStrategy 中，我们使用 CompositeSessionAuthenticationStrategy 对象来组合多个 SessionAuthenticationStrategy 对象。

示例二：配置 CsrfFilter

在 Spring Security 中，默认启用了 CsrfFilter 来保护 Web 应用程序免受 CSRF 攻击。我们可以使用 CsrfFilter 的 setRequireCsrfProtectionMatcher 方法将该过滤器应用于指定的 URL 模式，例如：

<!-- 配置 CsrfFilter -->
<bean id="csrfFilter" class="org.springframework.security.web.csrf.CsrfFilter">
    <constructor-arg name="csrfTokenRepository" ref="csrfTokenRepository"/>
    <property name="requireCsrfProtectionMatcher" value="/admin/**"/>
</bean>

<!-- 配置 CsrfTokenRepository -->
<bean id="csrfTokenRepository" class="org.springframework.security.web.csrf.HttpSessionCsrfTokenRepository">
</bean>

<!-- DelegatingFilterProxy 的 Bean 定义 -->
<bean id="springSecurityFilterChain" class="org.springframework.web.filter.DelegatingFilterProxy">
    <constructor-arg>
        <list>
            <value>csrfFilter</value>
        </list>
    </constructor-arg>
</bean>

在上面的代码中，我们将 CsrfFilter 应用于了 /admin/ 的 URL 模式。这样，只有访问 /admin/ 的请求才会被 CsrfFilter 处理，并保护 Web 应用程序不受 CSRF 攻击。

总结

在本文中，我们介绍了 Spring Security 内置过滤器的概念和使用方法。要使用 Spring Security 内置过滤器，需要在 Spring 配置文件中声明相应的 Bean，并将它们添加到 Servlet 容器中。此外，还可以通过设置 Bean 属性来配置 Spring Security 内置过滤器，例如设置 Session 超时时间或应用过滤器于指定的 URL 模式。