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base64编码 springboot_Spring Boot 中如何实现 HTTP 认证？
松哥給最近連載的 Spring Security 系列也錄制了視頻教程，感興趣的小伙伴請戳這里->Spring Boot+Vue+微人事視頻教程(Spring Boot 第十章就是 Spring Security)。
HttpBasic 認證有一定的局限性與安全隱患，因此在實際項目中使用并不多，但是，有的時候為了測試方便，開啟 HttpBasic 認證能方便很多。
因此松哥今天還是來和大家簡單聊一聊 Spring Security 中的 HttpBasic 認證。
本文是 Spring Security 系列第 29 篇，閱讀前面文章有助于更好理解本文：
1.什么是 HttpBasic
Http Basic 認證是 Web 服務器和客戶端之間進行認證的一種方式，最初是在 HTTP1.0 規(guī)范(RFC 1945)中定義，后續(xù)的有關安全的信息可以在 HTTP 1.1 規(guī)范(RFC 2616)和 HTTP 認證規(guī)范(RFC 2617)中找到。
HttpBasic 最大的優(yōu)勢在于使用非常簡單，沒有復雜的頁面交互，只需要在請求頭中攜帶相應的信息就可以認證成功，而且它是一種無狀態(tài)登錄，也就是 session 中并不會記錄用戶的登錄信息。
HttpBasic 最大的問題在于安全性，因為用戶名/密碼只是簡單的通過 Base64 編碼之后就開始傳送了，很容易被工具嗅探到，進而暴露用戶信息。
Spring Security 中既支持基本的 HttpBasic 認證，也支持 Http 摘要認證，Http 摘要認證是在 HttpBasic 認證的基礎上，提高了信息安全管理，但是代碼復雜度也提高了不少，所以 Http 摘要認證使用并不多。
這里，松哥將和大家分享 Spring Security 中的這兩種認證方式。
2.HttpBasic 認證
我們先來看實現(xiàn)，再來分析它的認證流程。
首先創(chuàng)建一個 Spring Boot 項目，引入 Web 和 Spring Security 依賴，如下：
接下來創(chuàng)建一個測試接口：
@RestControllerpublic?class?HelloController?{
????@GetMapping("/hello")
????public?String?hello()?{
????????return?"hello";
????}
}
再開啟 HttpBasic 認證：
@Configurationpublic?class?SecurityConfig?extends?WebSecurityConfigurerAdapter?{
????@Override
????protected?void?configure(HttpSecurity?http)?throws?Exception?{
????????http.authorizeRequests()
????????????????.anyRequest().authenticated()
????????????????.and()
????????????????.httpBasic();
????}
}
最后再在 application.properties 中配置基本的用戶信息，如下：
spring.security.user.password=123spring.security.user.name=javaboy
配置完成后，啟動項目，訪問 /hello 接口，此時瀏覽器中會有彈出框，讓我們輸入用戶名/密碼信息：
此時我們查看請求響應頭，如下：
可以看到，瀏覽器響應了 401，同時還攜帶了一個 WWW-Authenticate 響應頭，這個是用來描述認證形式的，如果我們使用的是 HttpBasic 認證，默認響應頭格式如圖所示。
接下來我們輸入用戶名密碼，點擊 Sign In 進行登錄，登錄成功后，就可以成功訪問到 /hello 接口了。
我們查看第二次的請求，如下：
大家可以看到，在請求頭中，多了一個 Authorization 字段，該字段的值為 Basic amF2YWJveToxMjM=，
amF2YWJveToxMjM= 是一個經(jīng)過 Base64 編碼之后的字符串，我們將該字符串解碼之后發(fā)現(xiàn)，結(jié)果如下：
String?x?=?new?String(Base64.getDecoder().decode("amF2YWJveToxMjM="),?"UTF-8");解碼結(jié)果如下：
可以看到，這就是我們的用戶名密碼信息。用戶名/密碼只是經(jīng)過簡單的 Base64 編碼之后就開始傳遞了，所以說，這種認證方式比較危險??。
我們再來稍微總結(jié)一下 HttpBasic 認證的流程：
大致的流程就是這樣。
3.Http 摘要認證
Http 摘要認證與 HttpBasic 認證基本兼容，但是要復雜很多，這個復雜不僅體現(xiàn)在代碼上，也體現(xiàn)在請求過程中。
Http 摘要認證最重要的改進是他不會在網(wǎng)絡上發(fā)送明文密碼。它的整個認證流程是這樣的：
同時，服務端返回的字段還有一個 qop，表示保護級別，auth 表示只進行身份驗證；auth-int 表示還要校驗內(nèi)容。
nonce 是服務端生成的隨機字符串，這是一個經(jīng)過 Base64 編碼的字符串，經(jīng)過解碼我們發(fā)現(xiàn)，它是由過期時間和密鑰組成的。在以后的請求中 nonce 會原封不動的再發(fā)回給服務端。
可以看到，客戶端發(fā)送到服務端的數(shù)據(jù)比較多。
- nonce 就是服務端發(fā)來的隨機字符串。
- response 是生成的摘要信息。
- nc 表示請求此時，可以防止重放攻擊。
- cnonce 表示客戶端發(fā)送給服務端的隨機字符串。
這就是整個流程。
一言以蔽之，原本的用戶密碼被摘要信息代替了，為了安全，摘要信息會根據(jù)服務端返回的隨機字符串而發(fā)生變化，服務端根據(jù)用戶密碼，同樣算出密碼的摘要信息，再和客戶端傳來的摘要信息進行對比，沒問題的話，用戶就算認證成功了。當然，在此基礎上還加了一些過期限制、重放攻擊防范機制等。
好了，那這個在 Spring Security 代碼中該怎么實現(xiàn)呢？
@Configurationpublic?class?SecurityConfig?extends?WebSecurityConfigurerAdapter?{
????@Override
????protected?void?configure(HttpSecurity?http)?throws?Exception?{
????????http.authorizeRequests()
????????????????.anyRequest().authenticated()
????????????????.and()
????????????????.csrf()
????????????????.disable()
????????????????.exceptionHandling()
????????????????.authenticationEntryPoint(digestAuthenticationEntryPoint())
????????????????.and()
????????????????.addFilter(digestAuthenticationFilter());
????}
????@Bean
????DigestAuthenticationEntryPoint?digestAuthenticationEntryPoint()?{
????????DigestAuthenticationEntryPoint?entryPoint?=?new?DigestAuthenticationEntryPoint();
????????entryPoint.setKey("javaboy");
????????entryPoint.setRealmName("myrealm");
????????entryPoint.setNonceValiditySeconds(1000);
????????return?entryPoint;
????}
????@Bean
????DigestAuthenticationFilter?digestAuthenticationFilter()?{
????????DigestAuthenticationFilter?filter?=?new?DigestAuthenticationFilter();
????????filter.setAuthenticationEntryPoint(digestAuthenticationEntryPoint());
????????filter.setUserDetailsService(userDetailsService());
????????return?filter;
????}
????@Override
????@Bean
????protected?UserDetailsService?userDetailsService()?{
????????InMemoryUserDetailsManager?manager?=?new?InMemoryUserDetailsManager();
????????manager.createUser(User.withUsername("javaboy").password("123").roles("admin").build());
????????return?manager;
????}
????@Bean
????PasswordEncoder?passwordEncoder()?{
????????return?NoOpPasswordEncoder.getInstance();
????}
}
配置無非就是兩方面，一方面是服務端隨機字符串的生成，另一方面就是客戶端摘要信息的校驗。
??AuthenticationException?authException)?throws?IOException?{
?HttpServletResponse?httpResponse?=?response;
?long?expiryTime?=?System.currentTimeMillis()?+?(nonceValiditySeconds?*?1000);
?String?signatureValue?=?DigestAuthUtils.md5Hex(expiryTime?+?":"?+?key);
?String?nonceValue?=?expiryTime?+?":"?+?signatureValue;
?String?nonceValueBase64?=?new?String(Base64.getEncoder().encode(nonceValue.getBytes()));
?String?authenticateHeader?=?"Digest?realm=\""?+?realmName?+?"\",?"
???+?"qop=\"auth\",?nonce=\""?+?nonceValueBase64?+?"\"";
?if?(authException?instanceof?NonceExpiredException)?{
??authenticateHeader?=?authenticateHeader?+?",?stale=\"true\"";
?}
?if?(logger.isDebugEnabled())?{
??logger.debug("WWW-Authenticate?header?sent?to?user?agent:?"
????+?authenticateHeader);
?}
?httpResponse.addHeader("WWW-Authenticate",?authenticateHeader);
?httpResponse.sendError(HttpStatus.UNAUTHORIZED.value(),
??HttpStatus.UNAUTHORIZED.getReasonPhrase());
}
在這段代碼中，首先獲取到過期時間，然后給過期時間和 key 一起計算出消息摘要，再將 nonce 和消息摘要共同作為 value，計算出一個 Base64 編碼字符，再將該編碼字符寫回到前端。
配置完成后，重啟服務端進行測試。
測試效果其實和 HttpBasic 認證是一樣的，所有的變化，只是背后的實現(xiàn)有所變化而已，用戶體驗是一樣的。
4.小結(jié)
Http 摘要認證的效果雖然比 HttpBasic 安全，但是其實大家看到，整個流程下來解決的安全問題其實還是非常有限。而且代碼也麻煩了很多，因此這種認證方式并未廣泛流行開來。
Http 認證小伙伴們作為一個了解即可，里邊的有一些思想還是挺有意思的，可以激發(fā)我們解決其他問題的思路，例如對于重放攻擊的的解決辦法，我們?nèi)绻胱约悍烙胤殴?#xff0c;就可以參考這里的實現(xiàn)思路。
好啦，小伙伴們?nèi)绻惺斋@，記得點個在看鼓勵下松哥哦～
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的base64编码 springboot_Spring Boot 中如何实现 HTTP 认证？的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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