基于Spring Security2与 Ext 的权限管理设计与实现
一、Spring Security介绍
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Spring Security的前身Acegi，其配置及使用相对来说复杂一些，因为要配置的东西比较多，Sprng Security简化了以前的配置。大家有兴趣可以多多了解以前的版本，因为很多细节在前面的版本可以看得比较清楚，后面的版本需要看源代码才知道其实现的原理了。
基于角色的设计与实现是绝大部分系统中比较常见的权限管理方式，对权限进行分组进行管理有助于减少权限管理的复杂程度。
Spring Security目前提供了三种权限的管理方式：
一、??? 基于URL的拦截方式
二、??? 基于方法的AOP拦截方式
三、??? 基于数据的权限拦截方式
第一种是常见的权限管理方式，第二种有时也可以通过第一种去进行实现，方法级的拦截容易实现，不过要以友好的方式显示权限不足设计及实现就有些嗦。基于数据级的安全拦截实现上得更麻烦，在此不作介绍，我们只是针对第一种方式作设计。Spring Security在URL上已经提供了比较好的管理，不过其是以类似以下这种方式进行配置的。
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这种要动态实现角色与权限的管理就显得有些不足了，因此需要进行扩展实现，我们可以把一些不需要进行安全拦截的url放在Spring的以上配置中，设置filters=”none”，如images,css,js等，提高访问的速度。
Principal? 标识是哪一个对象，可以认为是用户?? Credentials 信任的对象，如密码。
在扩展Spring Security之前，我们需要了解一下Spring Security的相关术语。
Authentication (认证）对象
?? 其实就是一个可以通过Spring Security的认证的身份证明。如实现该接口的类UsernamePasswordAuthenticationToken，表示可以通过username及password作为身份验证。
Authentication对象包含了
Authorities 权限的集合，在我们的系统中可以认为是角色的集合 (authorities要赋予给principal的)
?SecurityContextHolder
??? 是Spring Security的核心对象，是安全上下文的访问的入口。如取得当前的登录用户可以从该类中的相应的方法取得。该类中包含ThreadLocal私有属性用于存取SecurityContext,???????? SecurityContext包含Authentication私有属性。如实现弹出窗口登录功能的时候，输入的用户名及密码并没有最终经过SPRING SECURITY的filter,那么如何使用得当前用户可以成功登录呢，其就是利用到这一点，通过该类拿到SecurityContext，然后设置一个认证的对象给它，SPRING SECURITY在看到该认证对象的时候，就会成功经过了身份的认证了。
其实也可以这样理解，为了处理Http请求间认证，Spring Security使用HttpSessionIntegrationFilter，HttpSessionIntegrationFilter用于在HttpSession存储Http请求间的SecurityContext。不过我们可以通过SecurityContextHolder去拿到这个SecurityContext
AuthenticationManager
??? 通过Providers 验证 在当前 ContextHolder中的Authentication对象是否合法。
AccessDecissionManager
??? 经过投票机制来审批是否批准操作
Interceptors(拦截器)
??? 拦截器(如FilterSecurityInterceptor,JoinPoint,MethodSecurityInterceptor等)用于协调授权,认证等操作。
Spring Security是Spring中一个强大的安全管理框架，不过目前在我们系统中使用的仅是其中一部分的功能，则权限过滤安全检查的功能。如果抛开这个框架，我们实现权限管理的时候，可能使用最多的方案还是使用Filter来进行过滤，在Filter里判断当前的用户是否为登录用户，若是登录用户，则看是否有权限访问当前的资源，若为未登录用户，则跳至登录页面。?
二、扩展Spring Security
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扩展Spring Security基于角色的管理策略，通过角色分配，保证系统的安全。其安全的手段包括以下：
１.??? 登录时需要加上验证码
２.??? 所有的数据展示及访问页需要登录后才能访问
３.??? 用户的数据库密码存储时使用Sha-256的加密算法
４.??? 登录后的所有系统的访问URL均需要授权
５.??? 登录多少次失败后，可锁定IP，约２０分钟后才能自动解锁。（尚未实现）
权限设计目前是采用基于角色控制的方式，用户需要访问系统的资源，首先必须要授予一个角色，而该角色具有访问系统资源的权限的能力，也可以认为是权限的集合。因此，一个用户要访问系统的某个资源（如产品列表），则首先要授予一个能够访问产品列表资源的角色（如productAdmin）。只要任一个用户拥有了该角色，即可以访问该资源。
???
系统的安全涉及到两个不同的概念，认证和授权。前者是关于确认用户是否确实是他们所宣称的身份。用户进入系统的时候，首先要进行第一个操作就是进行身份认证，即Authentication。在系统中一般表现为用户用账号跟密码登录。如果都正确了，则可以登录系统。在现实中你可以这样理解，员工在进入公司之前，需要进行身份的确认。身份确认通过后，则可以进入公司。进入公司后，并不代表可以随便进入公司的每个办公室。这时就需要每个看当前员工具有哪些角色，即授权。授权则是关于确认用户是否有允许执行一个特定的操作。如当前员工是总经理，则可以进入总经理办公室，并且可以进入普通员工的办公区域。是因为总经理已经授权可以出入这些地方。
在本系统中，权限表现为功能菜单及系统访问的URL。
??? 如:
??????? 添加用户，其访问的url为 /system/saveAppUser.do
??? ??? 删除用户，其访问的url为/system/deleteAppUser.do
??? ??? 查询用户，其访问的url为/system/listAppUser.do
因而用户、角色、权限之间的关系可以用如下的图描述：?
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表设计
一个用户可以有多个角色，每个角色有多个功能菜单，每个功能菜单会对应多个系统访问的URL
表设计如下所示：?
表说明：
１.??? app_user系统用户表，放置系统的所有用户
２.??? user_role用户角色，放置系统的所有角色
３.??? app_role角色表，放置用户角色
４.??? role_fun角色对应的功能表，放置角色拥有的功能
５.??? app_function系统的功能表，放置系统参与授权的所有功能
６.??? fun_url系统的功能对应的权限URL表
目前我们需要扩展Spring Security的以下两部分功能
1. 身份认证
2. 授权
Spring Security是由一组的filter来进行统一的过滤，不同的filter进行相应的权限过滤功能。不过在Security跟spring集成的过程中，其是由一个代理的类进行这些filter的统一管理。可以在web.xml中进行了查看，如下所示：?
身份认证
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说明：当用户登录时，会根据用户账号及密码进行验证，验证由authenticationManager来进，其会调用实现UserDetailsService接口实现类完成，在本系统，是由appUserDaoImpl类来实现。
而我们的用户及角色实体要成为安全框架识别的安全实体，需要相应实现不同的接口，如下所示：
访问授权
授权的管理是通过Filter来进行的，用户访问URL时，均需要经过Spring Security的URL进行授权。在本系统中，这个功能是通过SecurityInterceptorFilter来进行。
系统启动时，会把所有的权限以[角色—URL列表]的形式放置在一个全局的Map中，用户访问系统的url时，就会根据当前用户所拥有的角色是否包含此URL。这个全局的权限匹配源则由SecurityDataSource来提供。由于登录用户在进入系统后，都会具备一些常用的功能，所以每个用户均有一个PUBLIC_ROLE的角色，代表可以访问系统的公告资源。该角色对应的可访问的URL，则配置在SecurityDataSource Bean中的publicUrls属性中。
SecurityInterceptorFilter代码如下所示：?三、EXT的扩展实现
至此，我们完成了对Spring Security的权限扩展，但是EXT访问的时候，我们的应用程序都是在一个页面上进行，也就是我们之前说的One Application One Page，几乎所有的请求都是通过Ajax的请求来时行，页面没有刷新，当权限不足的时候，我们如何提示用户呢？另外我们的功能菜单又是如何来根据用户的角色来显示出来呢？在此，我们把需要把角色、功能、权限URL需要进行统一管理。我们从以下几个方面来进行扩展。
当用户权限不足时，我们需要提示用户无限访问该URL，在app-sercurity.xml中，我们配置了以下：?
即当用户权限不足时，会跳至403页，因此我们可以在此上作文章，当跳至403页时，我们往response的头写一个标识，在ext的connection中获取返回结果时，我们根据这个标识来给用户提示一个友好的信息，如：
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403.jsp的代码实现：
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?处理该标识：
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这个XML文件会在应用程序启动添加至系统的全局变量中，以“角色”对应“ＵＲＬ”的Map提供数据源来进行。
那么角色对应的URL是如何来构造的，这个相对简单一些，以上的功能及菜单，其均存在一个Id，如角色设置（AppRoleView），添加角色“_AppRoleAdd”。
每个角色就保存这些ID，所以加载这些ID，就有办法把其下的URL全部加载出来，从而形成角色与URL的映射关系。
另外，我们还可以把用户所拥有的权限，通过该用户拥有哪些角色，每个角色包括哪些权限的ID，从而构造出该用户的权限集合。如下所示，当用户登录后，我们把所有的ID集中放在用户的rights字段中，这样就可以通过ID来决定用户是否有权限访问某个功能按钮，从而达到功能级别的控制，如：?
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而其最终的实现效果可以参见我另一篇博客：
http://man1900.iteye.com/blog/517248
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