教你Spring Cloud保证各个微服务之间调用安全性

在微服务架构中，各个微服务之间的调用是非常频繁的。为了保证调用的安全性，我们需要采取一些措施来防止未经授权的访问和攻击。本攻略将详细讲解如何使用Spring Cloud保证各个微服务之间调用的安全性，包括搭建过程、示例说明。

搭建过程

1. 创建一个Spring Boot项目

1. 创建一个Spring Boot项目，命名为auth-server。

2. 在pom.xml文件中添加以下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-oauth2</artifactId>
</dependency>

其中，spring-cloud-starter-oauth2表示OAuth2的核心库。

2. 配置认证服务器

1. 创建一个认证服务器，添加以下代码：

@Configuration
@EnableAuthorizationServer
public class AuthorizationServerConfig extends AuthorizationServerConfigurerAdapter {
    @Autowired
    private AuthenticationManager authenticationManager;

    @Override
    public void configure(ClientDetailsServiceConfigurer clients) throws Exception {
        clients.inMemory()
                .withClient("client")
                .secret("{noop}secret")
                .authorizedGrantTypes("password", "refresh_token")
                .scopes("read", "write")
                .accessTokenValiditySeconds(3600)
                .refreshTokenValiditySeconds(86400);
    }

    @Override
    public void configure(AuthorizationServerEndpointsConfigurer endpoints) throws Exception {
        endpoints.authenticationManager(authenticationManager);
    }
}

其中，@Configuration注解用于指定配置类，@EnableAuthorizationServer注解用于启用认证服务器，AuthenticationManager用于验证用户身份，ClientDetailsServiceConfigurer用于配置客户端信息，AuthorizationServerEndpointsConfigurer用于配置认证服务器的端点。

3. 配置资源服务器

1. 创建一个资源服务器，添加以下代码：

@Configuration
@EnableResourceServer
public class ResourceServerConfig extends ResourceServerConfigurerAdapter {
    @Override
    public void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        http.authorizeRequests()
                .antMatchers("/api/**").authenticated()
                .anyRequest().permitAll();
    }
}

其中，@Configuration注解用于指定配置类，@EnableResourceServer注解用于启用资源服务器，HttpSecurity用于配置HTTP安全性，antMatchers用于指定URL匹配规则，authenticated用于指定需要认证的URL。

4. 配置安全性

1. 创建一个安全配置类，添加以下代码：

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    @Override
    @Bean
    public AuthenticationManager authenticationManagerBean() throws Exception {
        return super.authenticationManagerBean();
    }

    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        http.authorizeRequests()
                .antMatchers("/oauth/**").permitAll()
                .anyRequest().authenticated()
                .and()
                .csrf().disable();
    }

    @Override
    protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
        auth.inMemoryAuthentication()
                .withUser("user")
                .password("{noop}password")
                .roles("USER");
    }
}

其中，@Configuration注解用于指定配置类，@EnableWebSecurity注解用于启用Web安全性，AuthenticationManager用于验证用户身份，HttpSecurity用于配置HTTP安全性，antMatchers用于指定URL匹配规则，authenticated用于指定需要认证的URL，csrf用于禁用跨站请求伪造保护，AuthenticationManagerBuilder用于配置用户信息。

5. 配置客户端

1. 创建一个客户端，添加以下代码：

@Configuration
@EnableOAuth2Client
public class OAuth2ClientConfig {
    @Bean
    public OAuth2RestTemplate oauth2RestTemplate(OAuth2ClientContext oauth2ClientContext,
                                                 OAuth2ProtectedResourceDetails details) {
        return new OAuth2RestTemplate(details, oauth2ClientContext);
    }
}

其中，@Configuration注解用于指定配置类，@EnableOAuth2Client注解用于启用OAuth2客户端，OAuth2RestTemplate用于发送OAuth2请求，OAuth2ClientContext用于管理OAuth2客户端上下文，OAuth2ProtectedResourceDetails用于配置OAuth2客户端信息。

6. 配置服务

1. 创建一个服务，添加以下代码：

@RestController
@RequestMapping("/api")
public class ApiController {
    @GetMapping("/hello")
    public String hello() {
        return "Hello, World!";
    }
}

其中，@RestController注解用于指定服务类型，@RequestMapping注解用于指定服务路径，@GetMapping注解用于指定服务方法。

7. 配置网关

1. 创建一个网关，添加以下代码：

@SpringBootApplication
@EnableZuulProxy
public class GatewayApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(GatewayApplication.class, args);
    }
}

其中，@SpringBootApplication注解用于指定Spring Boot应用，@EnableZuulProxy注解用于启用Zuul网关。

8. 配置路由

1. 创建一个路由，添加以下代码：

zuul:
  routes:
    api:
      path: /api/**
      url: http://localhost:8081

其中，zuul用于配置Zuul网关，routes用于配置路由规则，path用于指定路由路径，url用于指定路由目标。

示例说明

以下是两个示例说明，分别演示了如何使用Spring Cloud保证各个微服务之间调用的安全性。

示例一：使用OAuth2客户端调用服务

1. 创建一个Spring Boot项目，命名为client。

2. 在pom.xml文件中添加以下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-oauth2</artifactId>
</dependency>

1. 创建一个服务，添加以下代码：

@RestController
public class ClientController {
    @Autowired
    private OAuth2RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping("/hello")
    public String hello() {
        return restTemplate.getForObject("http://localhost:8080/api/hello", String.class);
    }
}

其中，@RestController注解用于指定服务类型，OAuth2RestTemplate用于发送OAuth2请求，@GetMapping注解用于指定服务方法。

1. 启动服务和客户端，执行以下命令：

mvn spring-boot:run

1. 访问服务，执行以下命令：

curl http://localhost:8081/hello

1. 可以看到客户端成功调用了服务，并输出了"Hello, World!"。

示例二：使用Zuul网关调用服务

1. 创建一个Spring Boot项目，命名为gateway。

2. 在pom.xml文件中添加以下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId>
</dependency>

1. 创建一个路由，添加以下代码：

zuul:
  routes:
    api:
      path: /api/**
      url: http://localhost:8080

其中，zuul用于配置Zuul网关，routes用于配置路由规则，path用于指定路由路径，url用于指定路由目标。

1. 启动服务和网关，执行以下命令：

mvn spring-boot:run

1. 访问服务，执行以下命令：

curl http://localhost:8081/api/hello

1. 可以看到网关成功调用了服务，并输出了"Hello, World!"。

总结

使用Spring Cloud保证各个微服务之间调用的安全性是一种简单、高效的方式。在实际应用中，我们可以据具体情选择合适的安全策略，满足业务需求和技术发展。使用OAuth2客户端调用服务可以提高开发效率和代码可读性，使用Zuul网关调用服务可以方便地进行路由和负载均衡。