探索Sa-Token:强大而易用的Java权限认证框架,告别Shiro与Spring Security的繁琐
在进行SpringBoot项目开发时,认证与授权是必不可少的功能。通常我们会选择像Shiro或Spring Security这样的权限认证框架来满足需求,但它们的使用过程往往较为复杂,且功能也有一定限制。最近,我发现了一款功能齐全、易于使用的权限认证框架——Sa-Token。它具有简洁的API设计和优雅的功能实现,非常推荐给大家使用!
Sa-Token概述
Sa-Token是一个轻量级的Java权限认证框架,旨在解决登录认证、权限认证、Session会话、单点登录、OAuth2.0以及微服务网关鉴权等多个与权限相关的问题。
该框架的集成十分简单,开箱即用,API设计优雅。借助Sa-Token,您可以以极其简便的方式完成系统的权限认证,很多功能甚至只需一行代码即可实现。
Sa-Token功能丰富,具体信息可参考下图。
使用
在SpringBoot中,使用Sa-Token实现认证与授权非常简单。接下来,我们将展示如何实现最常用的认证功能,包括登录认证、角色认证和权限认证。
集成与配置
Sa-Token的集成和配置非常简便,确实是开箱即用的选择。
- 首先,需要在项目的
pom.xml
中添加Sa-Token的相关依赖:
<!-- Sa-Token 权限认证 -->
<dependency>
<groupId>cn.dev33</groupId>
<artifactId>sa-token-spring-boot-starter</artifactId>
<version>1.24.0</version>
</dependency>
- 接着,在
application.yml
中添加Sa-Token的相关配置。为支持前后端分离,我们将从请求头中读取token,并关闭从cookie中读取的设置:
# Sa-Token配置
sa-token:
# token名称 (同样是cookie名称)
token-name: Authorization
# token有效期,单位秒,-1代表永不过期
timeout: 2592000
# token临时有效期 (在指定时间内无操作则视为token过期),单位秒
activity-timeout: -1
# 是否允许同一账号并发登录 (为false时新登录将挤掉旧登录)
is-concurrent: true
# 在多人登录同一账号时,是否共用一个token (为false时每次登录新建一个token)
is-share: false
# token风格
token-style: uuid
# 是否输出操作日志
is-log: false
# 是否从cookie中读取token
is-read-cookie: false
# 是否从头部读取token
is-read-head: true
登录认证
在管理系统中,除了登录接口外,基本所有接口都需要进行登录认证。使用Sa-Token进行路由拦截鉴权非常方便。接下来我们来实现一个示例。
- 实现登录认证非常简单,首先在
UmsAdminController
中添加登录接口:
/**
* 后台用户管理
*/
@Controller
@Api(tags = "UmsAdminController", description = "后台用户管理")
@RequestMapping("/admin")
public class UmsAdminController {
@Autowired
private UmsAdminService adminService;
@ApiOperation(value = "登录以后返回token")
@RequestMapping(value = "/login", method = RequestMethod.POST)
@ResponseBody
public CommonResult login(@RequestParam String username, @RequestParam String password) {
SaTokenInfo saTokenInfo = adminService.login(username, password);
if (saTokenInfo == null) {
return CommonResult.validateFailed("用户名或密码错误");
}
Map<String, String> tokenMap = new HashMap<>();
tokenMap.put("token", saTokenInfo.getTokenValue());
tokenMap.put("tokenHead", saTokenInfo.getTokenName());
return CommonResult.success(tokenMap);
}
}
- 然后在
UmsAdminServiceImpl
中添加登录的具体逻辑。首先验证密码,然后调用StpUtil.login(adminUser.getId())
即可实现登录,一行代码搞定:
/**
*
*/
@Slf4j
@Service
public class UmsAdminServiceImpl implements UmsAdminService {
@Override
public SaTokenInfo login(String username, String password) {
SaTokenInfo saTokenInfo = null;
AdminUser adminUser = getAdminByUsername(username);
if (adminUser == null) {
return null;
}
if (!SaSecureUtil.md5(password).equals(adminUser.getPassword())) {
return null;
}
// 密码验证成功后进行登录
StpUtil.login(adminUser.getId());
// 获取当前登录用户Token信息
saTokenInfo = StpUtil.getTokenInfo();
return saTokenInfo;
}
}
- 之后,我们再添加一个测试接口用于查询当前登录状态。返回
true
表示已经登录:
/**
*
*/
@Slf4j
@Service
public class UmsAdminServiceImpl implements UmsAdminService {
@ApiOperation(value = "查询当前登录状态")
@RequestMapping(value = "/isLogin", method = RequestMethod.GET)
@ResponseBody
public CommonResult isLogin() {
return CommonResult.success(StpUtil.isLogin());
}
}
- 现在,您可以通过Swagger访问登录接口来获取Token,使用账号
admin:123456
,访问地址:http://localhost:8088/swagger-ui/
- 然后在
Authorization
请求头中添加获取到的token:
- 访问
/admin/isLogin
接口,data
属性会返回true
,表示您已处于登录状态:
- 接下来,除了登录接口外,其余接口都需要添加登录认证。我们需要添加Sa-Token的Java配置类
SaTokenConfig
,并注册一个路由拦截器SaRouteInterceptor
。在这里,我们的IgnoreUrlsConfig
配置会从配置文件中读取白名单配置:
/**
* Sa-Token相关配置
*/
@Configuration
public class SaTokenConfig implements WebMvcConfigurer {
@Autowired
private IgnoreUrlsConfig ignoreUrlsConfig;
/**
* 注册sa-token拦截器
*/
@Override
public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
registry.addInterceptor(new SaRouteInterceptor((req, resp, handler) -> {
// 获取配置文件中的白名单路径
List<String> ignoreUrls = ignoreUrlsConfig.getUrls();
// 登录认证:除白名单路径外均需要登录
SaRouter.match(Collections.singletonList("/**"), ignoreUrls, StpUtil::checkLogin);
})).addPathPatterns("/**");
}
}
application.yml
文件中的白名单配置如下,注意开放Swagger的访问路径和静态资源路径:
# 访问白名单路径
secure:
ignored:
urls:
- /
- /swagger-ui/
- /*.html
- /favicon.ico
- /**/*.html
- /**/*.css
- /**/*.js
- /swagger-resources/**
- /v2/api-docs/**
- /actuator/**
- /admin/login
- /admin/isLogin
- 由于未登录状态下访问接口,Sa-Token将抛出
NotLoginException
异常,因此我们需要进行全局处理:
/**
* 全局异常处理
*
*/
@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
/**
* 处理未登录的异常
*/
@ResponseBody
@ExceptionHandler(value = NotLoginException.class)
public CommonResult handleNotLoginException(NotLoginException e) {
return CommonResult.unauthorized(e.getMessage());
}
}
- 之后,当我们在登录状态下访问接口时,可以正常获取到数据:
- 当我们处于未登录状态(不带token)时,无法正常访问接口,返回
code
为401
:
角色认证
角色认证是指定义一套规则,例如
ROLE-ADMIN
角色可以访问/brand
下的所有资源,而ROLE_USER
角色只能访问/brand/listAll
。接下来,我们将实现角色认证功能。
- 首先,我们需要扩展Sa-Token的
StpInterface
接口,通过实现方法来返回用户的角色码和权限码:
/**
* 自定义权限验证接口扩展
*/
@Component
public class StpInterfaceImpl implements StpInterface {
@Autowired
private UmsAdminService adminService;
@Override
public List<String> getPermissionList(Object loginId, String loginType) {
AdminUser adminUser = adminService.getAdminById(Convert.toLong(loginId));
return adminUser.getRole().getPermissionList();
}
@Override
public List<String> getRoleList(Object loginId, String loginType) {
AdminUser adminUser = adminService.getAdminById(Convert.toLong(loginId));
return Collections.singletonList(adminUser.getRole().getName());
}
}
- 然后在Sa-Token的拦截器中配置路由规则,
ROLE_ADMIN
角色可以访问所有路径,而ROLE_USER
只能访问/brand/listAll
路径:
/**
* Sa-Token相关配置
*/
@Configuration
public class SaTokenConfig implements WebMvcConfigurer {
@Autowired
private IgnoreUrlsConfig ignoreUrlsConfig;
/**
* 注册sa-token拦截器
*/
@Override
public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
registry.addInterceptor(new SaRouteInterceptor((req, resp, handler) -> {
// 获取配置文件中的白名单路径
List<String> ignoreUrls = ignoreUrlsConfig.getUrls();
// 登录认证:除白名单路径外均需要登录认证
SaRouter.match(Collections.singletonList("/**"), ignoreUrls, StpUtil::checkLogin);
// 角色认证:ROLE_ADMIN可以访问所有接口,ROLE_USER只能访问查询全部接口
SaRouter.match("/brand/listAll", () -> {
StpUtil.checkRoleOr("ROLE_ADMIN","ROLE_USER");
// 强制退出匹配链
SaRouter.stop();
});
SaRouter.match("/brand/**", () -> StpUtil.checkRole("ROLE_ADMIN"));
})).addPathPatterns("/**");
}
}
- 当用户尝试以未被允许的角色访问时,Sa-Token将抛出
NotRoleException
异常,我们可以进行全局处理:
/**
* 全局异常处理
*
*/
@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
/**
* 处理没有角色的异常
*/
@ResponseBody
@ExceptionHandler(value = NotRoleException.class)
public CommonResult handleNotRoleException(NotRoleException e) {
return CommonResult.forbidden(e.getMessage());
}
}
- 目前我们有两个用户:
admin
用户具有ROLE_ADMIN
角色,macro
用户则具有ROLE_USER
角色。
- 使用
admin
账号访问/brand/list
接口时可以正常获取数据:
- 使用
macro
账号访问/brand/list
接口时则无法正常访问,返回code
为403
:
权限认证
当我们给角色分配权限后,再将角色分配给用户,用户便拥有了对应的权限。我们可以为每个接口分配不同的权限,拥有该权限的用户方可访问该接口。下面我们将实现权限认证。
- 在Sa-Token的拦截器中配置路由规则,
admin
用户可以访问所有路径,而macro
用户只有读取权限,没有写、改、删的权限:
/**
* Sa-Token相关配置
*/
@Configuration
public class SaTokenConfig implements WebMvcConfigurer {
@Autowired
private IgnoreUrlsConfig ignoreUrlsConfig;
/**
* 注册sa-token拦截器
*/
@Override
public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
registry.addInterceptor(new SaRouteInterceptor((req, resp, handler) -> {
// 获取配置文件中的白名单路径
List<String> ignoreUrls = ignoreUrlsConfig.getUrls();
// 登录认证:除白名单路径外均需要登录
SaRouter.match(Collections.singletonList("/**"), ignoreUrls, StpUtil::checkLogin);
// 权限认证:不同接口需校验不同权限
SaRouter.match("/brand/listAll", () -> StpUtil.checkPermission("brand:read"));
SaRouter.match("/brand/create", () -> StpUtil.checkPermission("brand:create"));
SaRouter.match("/brand/update/{id}", () -> StpUtil.checkPermission("brand:update"));
SaRouter.match("/brand/delete/{id}", () -> StpUtil.checkPermission("brand:delete"));
SaRouter.match("/brand/list", () -> StpUtil.checkPermission("brand:read"));
SaRouter.match("/brand/{id}", () -> StpUtil.checkPermission("brand:read"));
})).addPathPatterns("/**");
}
}
- 当用户尝试访问无权限接口时,Sa-Token会抛出
NotPermissionException
异常。我们可以全局处理该异常:
/**
* 全局异常处理
*
*/
@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
/**
* 处理没有权限的异常
*/
@ResponseBody
@ExceptionHandler(value = NotPermissionException.class)
public CommonResult handleNotPermissionException(NotPermissionException e) {
return CommonResult.forbidden(e.getMessage());
}
}
- 使用
admin
账号访问/brand/delete
接口时可以正常获取数据:
- 使用
macro
账号访问/brand/delete
接口时则无法正常访问,返回code
为403
:
总结
通过对Sa-Token的实践,我们发现它的API设计极为优雅,使用体验较Shiro和Spring Security更为顺畅。Sa-Token不仅提供了一系列强大的权限相关功能,还包含了诸如Oauth2、分布式Session会话等标准解决方案,感兴趣的朋友可以深入研究。
参考资料
Sa-Token的官方文档非常全面且友好,不仅提供了解决方案,还引导用户理解解决思路,强烈建议大家查看。
官方文档:http://sa-token.dev33.cn/
项目源码地址
https://github.com/macrozheng/mall-learning/tree/master/mall-tiny-sa-token