Подготовка к Spring Professional Certification. Spring Security

Эта статья является переводом статьи по подготовке к Spring Professional Certification.

В ней будет рассмотрена тема Spring Security и основные вопросы по ней.

Ее также можно использовать для подготовки к собеседованию.

↓ Остальные статьи доступны по ссылкам в оглавлении ↓

Оглавление

1. Внедрение зависимостей, контейнер, IoC, бины
2. AOP (аспектно-ориентированное программирование)
3. JDBC, транзакции, JPA, Spring Data
4. Spring Boot
5. Spring MVC
6. Spring Security
7. REST
8. Тестирование

---

Сами вопросы:

Что такое аутентификация и авторизация?

Аутентификация — процесс верификации пользователя компьютерной системы.
Вот как он происходит в Spring:

1. Полученные пароль и имя пользователя преобразуются в экземпляр UsernamePasswordAuthenticationToken. Он реализует интерфейс Authentication.
2. Токен передается объекту AuthenticationManager для проверки
3. В случае удачной проверки AM возвращает заполненный объект Authentication
4. Устанавливается security context, с помощью вызова SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(...)

Авторизация — это процесс удостоверения в том, что у пользователя есть роль, требуемая чтобы сделать какое-либо действие. При авторизации проверяется, есть ли у вас соответствующие права на доступ к ресурсу.

Процесс:

1. По принципалу(principal) пользователя отображается его роль
2. Роль пользователя сверяется с ролью ресурса

Сначала происходит аутентификация, а потом — авторизация.

Как Security работает внутри?

• Используя Spring AOP proxy, которые наследуются от класса AbstractSecurityInterceptor.

  
  

  Применяется для методов вызывающих авторизацию.

  
  

• Веб-инфраструктура в Security основана на servlet-фильтрах.

  
  

Первым делом конфигурируется фильтр DelegatingFilterProxy. Он делегирует запрос в FilterChainProxy.

FilterChainProxy — это бин, который принимает в конструкторе один или несколько SecurityFilterChain.

SeccurityFilterChain сравнивает URL в запросе со списком фильтров.

Основные объекты, участвующие в Spring Security

SecurityContextHolder — содержит и предоставляет доступ к SecurityContext в приложении.

SecurityContext — дефолтная реализация Spring Security содержащая объект Authentication.

Authentication — предоставляет токен для запроса аутентификации или для принципала, который прошел аутентификацию. Также содержит список полномочий, к которым получил доступ принципал.

GrantedAuthority — содержит полномочия выданные прошедшему проверку принципалу.

UserDetails — содержит информацию о пользователе: пароль, логин, полномочия. Эта информация используется для создания объекта Authentication после удачной аутентификации.

UserDetailsService — этот сервис извлекает информацию о пользователе из хранилища(память программы, бд, и т.п.) и кладет ее в UserDetails.

Что такое делегирующий прокси фильтр?

Класс DelegatingFilterProxy — это класс, который реализует интерфейс javax.Servlet.Filter.

Это специальный фильтр, который делегирует работу другим бинам, которые также являются фильтрами.

Что такое security filter chain?

Цепочка фильтров имплементит интерфейс SecurityFilterChain. Имплементацией, поставляемой Spring Security, является DefaultSecurityFilterChain.

Конструктор DSFC принимает несколько параметров. Первый параметр — request matcher. Остальные параметры — это фильтры, реализующие интерфейс servlet.Filter. Вот все фильтры, принимаемые DSFC:

• ChannelProcessingFilter
• SecurityContextPersistenceFilter
• ConcurrentSessionFilter
• Любой auth. фильтр: UserNamePasswordAuthenticationFilter / CasAythenticationFilter / BasicAuthenticationFilter
• SecurityContextHolderAwareRequestFilter
• JaasApiIntegrationFilter
• RemeberMeAuthenticationFilter
• AnonymusAuthenticationFilter
• ExceptionTranslationFilter
• FilterSecurityInterceptor

Что такое security context?

Основной объект — это SecurityContextHolder. Это место, где хранятся детали о текущем security context, например детали принципала который в текущий момент пользуется приложением. По умолчанию для хранения используется ThreadLocal.

//получение SecurityContext 
SecurityHolderContext.getContext()

Объект, возвращаемый методом getContext() это SecurityContext. Он позволяет получать и устанавливать объект Authentication.

Authentication представляет следующие свойства:

• Коллекцию полномочий выданных принципалу
• Данные для удостоверения пользователя(логин, пароль)
• Details — доп. информация, если она нужна. Может быть равно null
• Принципал
• Authentication flag — boolean переменная, которая показывает успешно ли прошел проверку принципал

Как установить перехват перехода пользователя по определенным URL?

@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {

      http.authorizeRequests()

       //игнорирование всех запросов на /resources

        .antMatchers("/resources/**").permitAll() 

        //для остальных запросов требуется одна из 2 ролей

        .antMatchers("/").hasAnyRole("ANONYMOUS", "USER")

        .antMatchers("/login)*").hasAnyRole("ANONYMOUS", "USER")  

        .antMatchers("/logoutr").hasAnyRole("ANONYMOUS", "USER") 

        //запрос на ресурсы ниже требуют роль ADMIN

        .antMatchers("iadmin/*").hasRole("ADMIN") 

        .antMatchers("/events/").hasRole("ADMIN")

}

Что означает * в методах antMatchers и mvcMatchers()?

Это выражение означает “любой”.

Есть 2 вида:

• * — перехватывает только на том уровне, на котором используется.

  
  

  Например, паттерн “/orders/*” проверит права пользователя, если пользователь перейдет по

  
  

  /orders/aliens или /orders/1, но не /orders/alien/1.

  
  

• ** — перехватывает на всех уровнях.
  Будут проверены любые запросы, /orders/aliens, /orders/1, /orders/alien/1.

  
  

Почему mvcMatcher более защищенный чем antMatcher?

Потому что antMatcher(“/service”) сопоставляет путь запроса только с “/service”, в то время как mvcMatcher(“/service”) сопоставляет с “/service”, “/service.html”, “/service.abc”.

Spring поддерживает хэширование паролей? Что такое соль?

Да, поддерживает. Для хэширования существует интерфейс PasswordEncoder, который содержит только один метод:

static PasswordEncoder createDelegatingPasswordEncoder(), который возвращает DelegatePasswordEncoder, настроенный по умолчанию.

Соль используется для вычисления хеш-значения пароля. Это последовательность рандомных чисел, которые используются для преобразования текстового пароля в хеш. Соль хранится в открытом виде рядом с хеш-паролем и может использоваться в дальнейшем при конвертации чистого пароля в хеш при новом логине пользователя.

Зачем нужна защита для методов? Как ее установить?

Spring Security поддерживает защиту отдельных методов в бинах(например, в контроллерах). Это дополнительный слой защиты для приложения.

Ее требуется указать явно, используя аннотацию @EnableGlobalMethodSecurity.

Что делает аннотация @RolesAllowed?

Эта аннотация основана на JSR-250.
@RolesAllowed позволяет настроить доступ к методам(например, в классе-контроллере) с помощью ролей.
Пример: @RolesAllowed(“ADMIN”) будет пропускать только пользователей с ролью ADMIN

Для использования нужно установить @EnableGlobalMethodSecurity(jsr250Enabled=true) на @Configuration классе + нужно чтобы эта аннотация была в classpath.

Расскажите про @PreAuthorize

@PreAuthorize позволяет настроить доступ к методу используя SpEL.
Для использования нужно установить @EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled=true)

Как реализованы все эти аннотации?

Используется сквозная функциональность, с помощью Spring AOP(прокси-объекты).