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JWT 整合 Spring Security OAuth

在本教程中，我们将讨论将 Spring Security OAuth2 与 JSON Web Token 整合。

我们将在上一篇 OAuth 系列文章的基础上开展。

2、Maven 配置

首先，我们需要在 pom.xml 中添加 spring-security-jwt 依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.security</groupId>
    <artifactId>spring-security-jwt</artifactId>
</dependency>

请注意，我们需要向授权服务器和资源服务器同时添加 spring-security-jwt 依赖。

3、授权服务器

接下来，我们将配置授权服务器以使用 JwtTokenStore ，如下所示：

@Configuration
@EnableAuthorizationServer
public class OAuth2AuthorizationServerConfigextends AuthorizationServerConfigurerAdapter{
    @Override
    public void configure(AuthorizationServerEndpointsConfigurer endpoints)throws Exception {
        endpoints.tokenStore(tokenStore())
                 .accessTokenConverter(accessTokenConverter())
                 .authenticationManager(authenticationManager);
    }
 
    @Bean
    public TokenStore tokenStore(){
        return new JwtTokenStore(accessTokenConverter());
    }
 
    @Bean
    public JwtAccessTokenConverter accessTokenConverter(){
        JwtAccessTokenConverter converter = new JwtAccessTokenConverter();
        converter.setSigningKey("123");
        return converter;
    }
 
    @Bean
    @Primary
    public DefaultTokenServices tokenServices(){
        DefaultTokenServices defaultTokenServices = new DefaultTokenServices();
        defaultTokenServices.setTokenStore(tokenStore());
        defaultTokenServices.setSupportRefreshToken(true);
        return defaultTokenServices;
    }
}

请注意，我们在 JwtAccessTokenConverter 中使用了一个 对称密钥 来签署我们的令牌 — 这意味着我们还需要对资源服务器使用同样的密钥。

4、资源服务器

现在，让我们来看看资源服务器配置，它与授权服务器的配置非常相似：

@Configuration
@EnableResourceServer
public class OAuth2ResourceServerConfigextends ResourceServerConfigurerAdapter{
    @Override
    public void configure(ResourceServerSecurityConfigurer config){
        config.tokenServices(tokenServices());
    }
 
    @Bean
    public TokenStore tokenStore(){
        return new JwtTokenStore(accessTokenConverter());
    }
 
    @Bean
    public JwtAccessTokenConverter accessTokenConverter(){
        JwtAccessTokenConverter converter = new JwtAccessTokenConverter();
        converter.setSigningKey("123");
        return converter;
    }
 
    @Bean
    @Primary
    public DefaultTokenServices tokenServices(){
        DefaultTokenServices defaultTokenServices = new DefaultTokenServices();
        defaultTokenServices.setTokenStore(tokenStore());
        return defaultTokenServices;
    }
}

请记住，我们将这两个服务器定义为完全分离且可独立部署。这就是我们为何需要在新配置中再次声明一些相同的 bean 的原因。

5、自定义 Token 中的 Claims

现在我们来设置一些基础设施，以便能够在 Access Token 中添加一些自定义的 claims 。框架提供的标准 claims 很好，但在大多数情况下，我们需要向令牌中添加一些额外的信息才能在客户端使用。

我们定义一个 TokenEnhancer 来定制 Access Token 与这些额外的 claims。

在以下示例中，我们将使用此 CustomTokenEnhancer 向 Access Toekn 添加一个额外的字段 organization ：

public class CustomTokenEnhancerimplements TokenEnhancer{
    @Override
    public OAuth2AccessToken enhance(
     OAuth2AccessToken accessToken, 
     OAuth2Authentication authentication) {
        Map<String, Object> additionalInfo = new HashMap<>();
        additionalInfo.put("organization", authentication.getName() + randomAlphabetic(4));
        ((DefaultOAuth2AccessToken) accessToken).setAdditionalInformation(additionalInfo);
        return accessToken;
    }
}

然后，我们将将其装配到 授权服务器 配置中，如下所示：

@Override
public void configure(AuthorizationServerEndpointsConfigurer endpoints)throws Exception {
    TokenEnhancerChain tokenEnhancerChain = new TokenEnhancerChain();
    tokenEnhancerChain.setTokenEnhancers(
      Arrays.asList(tokenEnhancer(), accessTokenConverter()));
 
    endpoints.tokenStore(tokenStore())
             .tokenEnhancer(tokenEnhancerChain)
             .authenticationManager(authenticationManager);
}
 
@Bean
public TokenEnhancer tokenEnhancer(){
    return new CustomTokenEnhancer();
}

使用这个新配置来启动和运行，令牌的 payload 可能类似于：

{
    "user_name": "john",
    "scope": [
        "foo",
        "read",
        "write"
    ],
    "organization": "johnIiCh",
    "exp": 1458126622,
    "authorities": [
        "ROLE_USER"
    ],
    "jti": "e0ad1ef3-a8a5-4eef-998d-00b26bc2c53f",
    "client_id": "fooClientIdPassword"
}

5.1、在 JS 客户端中使用 Access Token

最后，我们将在 AngualrJS 客户端应用中使用令牌信息。我们将使用 angular-jwt 库。

因此我们要做的是在 index.html 中使用 organization claim：

<pclass="navbar-text navbar-right">{{organization}}</p>
 
<scripttype="text/javascript"
  src="https://cdn.rawgit.com/auth0/angular-jwt/master/dist/angular-jwt.js">
</script>
 
<script>
var app = angular.module('myApp', ["ngResource","ngRoute", "ngCookies", "angular-jwt"]);
 
app.controller('mainCtrl', function($scope, $cookies, jwtHelper,...) {
    $scope.organiztion = "";
 
    function getOrganization(){
        var token = $cookies.get("access_token");
        var payload = jwtHelper.decodeToken(token);
        $scope.organization = payload.organization;
    }
    ...
});

6、非对称密钥对

在之前的配置中，我们使用了对称密钥来签署我们的令牌：

@Bean
public JwtAccessTokenConverter accessTokenConverter(){
    JwtAccessTokenConverter converter = new JwtAccessTokenConverter();
    converter.setSigningKey("123");
    return converter;
}

我们还可以使用非对称密钥（公钥和私钥）来完成签名过程。

6.1、生成 JKS Java KeyStore 文件

让我们首先使用命令行工具 keytool 生成密钥 — 尤其是 .jks 文件。

keytool -genkeypair -alias mytest 
                    -keyalg RSA 
                    -keypass mypass 
                    -keystore mytest.jks 
                    -storepass mypass

该命令将生成一个名为 mytest.jks 的文件，其中包含我们的密钥 — 公钥和私钥。

此外，还要确保 keypass 和 storepass 是一致的。

6.2、导出公钥

接下来，我们需要从生成的 JKS 导出公钥，我们可以使用以下命令：

keytool -list -rfc --keystore mytest.jks | openssl x509 -inform pem -pubkey

可能的输出如下所示：

我们仅使用公钥，将其复制到资源服务器的 src/main/resources/public.txt 文件中：

6.3、Maven 配置

接下来，我们不希望 JKS 文件被 maven 过滤处理影响到，因此需要确保在 pom.xml 中排除它：

<build>
    <resources>
        <resource>
            <directory>src/main/resources</directory>
            <filtering>true</filtering>
            <excludes>
                <exclude>*.jks</exclude>
            </excludes>
        </resource>
    </resources>
</build>

如果我们使用 Spring Boot，我们需要确保 JKS 文件通过 Spring Boot Maven 插件的 addResources 添加到应用程序 classpath 中：

<build>
    <plugins>
        <plugin>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            <configuration>
                <addResources>true</addResources>
            </configuration>
        </plugin>
    </plugins>
</build>

6.4、授权服务器

现在，我们将配置 JwtAccessTokenConverter 以使用 mytest.jks 中的密钥对，如下所示：

@Bean
public JwtAccessTokenConverter accessTokenConverter(){
    JwtAccessTokenConverter converter = new JwtAccessTokenConverter();
    KeyStoreKeyFactory keyStoreKeyFactory = 
      new KeyStoreKeyFactory(new ClassPathResource("mytest.jks"), "mypass".toCharArray());
    converter.setKeyPair(keyStoreKeyFactory.getKeyPair("mytest"));
    return converter;
}

6.5、资源服务器

最后，我们需要将资源服务器配置为使用公钥，如下所示：

@Bean
public JwtAccessTokenConverter accessTokenConverter(){
    JwtAccessTokenConverter converter = new JwtAccessTokenConverter();
    Resource resource = new ClassPathResource("public.txt");
    String publicKey = null;
    try {
        publicKey = IOUtils.toString(resource.getInputStream());
    } catch (final IOException e) {
        throw new RuntimeException(e);
    }
    converter.setVerifierKey(publicKey);
    return converter;
}