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SpringCloud微服務中如何實現多端認證?

來源: 責編: 時間:2024-03-18 09:34:36 188觀看
導讀概述DailyMart是一個ToC的在線購物商城,目前僅支持通過瀏覽器訪問。在商城中的所有操作都需要用戶先登錄。為了實現這一需求,我們可以采用以下技術方案:用戶通過SpringCloud Gateway訪問CustomerService進行登錄認證。認

概述

DailyMart是一個ToC的在線購物商城,目前僅支持通過瀏覽器訪問。在商城中的所有操作都需要用戶先登錄。為了實現這一需求,我們可以采用以下技術方案:tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

  1. 用戶通過SpringCloud Gateway訪問CustomerService進行登錄認證。認證成功后,服務器返回一個JWT(JSON Web Token)。在接下來的操作中,用戶需要在請求頭中攜帶此Token。
  2. 在網關服務中,我們創建了一個名為ApiAuthenticatorFilter的過濾器。該過濾器用于驗證請求頭中是否包含Token,并檢查Token的有效性。如果請求頭中沒有攜帶Token,或者Token失效,則不允許訪問后端接口。

詳細交互流程如下圖1所示:tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

圖1:PC認證流程圖1:PC認證流程tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

多端認證需求

這種架構在初期可以滿足業務的發展需求。然而,隨著業務的擴展,我們需要考慮到現在大部分用戶使用手機進行購物的情況。因此,DailyMart也需要支持手機端訪問。但與瀏覽器不同,手機端的認證機制可能會有所不同。tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

例如,瀏覽器端的Token有效期通常設定為1小時,而手機端的Token有效期通常設置為7天或更長。此外,瀏覽器端的Token采用JWT這種去中心化的認證機制,而手機端的Token采用中心化的認證機制,需要調用手機端服務進行登錄認證。tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

同時,為了擴展業務,其他一些第三方應用可能也需要調用DailyMart的后端服務來獲取數據,對于第三方的應用一般采用appId + appSecret的方式進行認證,同時需要對接口參數進行簽名防止出現篡改和重放。(此方案在前文中有詳細說明,可以通過鏈接跳轉訪問查看。)tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

現在的問題是,如何在原有架構的基礎上滿足這三種不同形式的認證需求呢?tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

圖片圖片tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

解決方案

要解決這個問題,最關鍵在于如何判斷請求的來源,是來自瀏覽器端的請求、手機端的請求還是第三方的請求?tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

我們可以通過請求路徑進行區分,對于不同端的請求使用不同的路徑進行標識,可以做如下約定:tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

  • 手機端請求,需要在請求路徑上帶有/ph/
  • 瀏覽器請求,需要在請求路徑上帶有/pd/
  • 第三方請求,需要在路徑請求上帶有/pt/
  • ...

最終規定接口的完整請求路徑為:/服務名/api/來源標識/接口路徑/,如:http://localhost:9090/customer-service/api/pd/customer/infotVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

這樣在SpringCloud Gateway網關先獲取請求的路徑,再根據請求的路徑判斷請求來源,最后根據請求來源實現不同的認證方案。tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

解決這個問題的關鍵在于如何判斷請求的來源,即是來自瀏覽器端、手機端還是第三方應用?tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

我們可以通過請求路徑進行區分,對于不同端的請求使用不同的路徑進行標識。例如:tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

  • 手機端請求,在請求路徑上帶有 /ph/
  • 瀏覽器端請求,在請求路徑上帶有 /pd/
  • 第三方請求,在請求路徑上帶有 /pt/
  • ...

最終,我們規定接口的完整請求路徑為:/服務名/api/來源標識/接口路徑/,例如:http://localhost:9090/customer-service/api/pd/customer/infotVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

這樣,在SpringCloud Gateway網關中,我們需要創建一個過濾器,首先獲取請求的路徑,然后根據請求的路徑判斷請求來源,最后根據請求來源實現不同的認證方案。tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

代碼實現

有了解決方案,我們就很容易完成代碼實現了。tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

為了滿足多端認證的需求,在網關服務中我們可以抽取一個公共的認證接口ApiAuthenticator,具體的認證邏輯由具體實現類實現。tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

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在上面的類圖中,ProtectedApiAuthenticator用于實現第三方的認證邏輯,DefaultApiAuthenticator用于實現瀏覽器端的認證邏輯。tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

在網關過濾器ApiAuthenticatorFilter中,我們首先根據請求路徑獲取請求來源,然后根據請求來源找到對應的實現類。tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

@Component@Slf4jpublic class ApiAuthenticatorFilter implements GlobalFilter, Ordered {        @Override    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {        URI uri = exchange.getRequest().getURI();        String rawPath = uri.getRawPath();        // 靜態接口直接過濾        if (handleExcludeUrl(rawPath)) {            return chain.filter(exchange);        }              // 獲取認證邏輯        ApiAuthenticator apiAuthenticator = getApiAuthenticator(rawPath);        AuthenticatorResult authenticatorResult = apiAuthenticator.auth(exchange);                if (!authenticatorResult.isResult()) {            return Mono.error(new HttpServerErrorException(                    HttpStatus.METHOD_NOT_ALLOWED, authenticatorResult.getMessage()));        }                return chain.filter(exchange);            }                /**     * 確定認證策略     * @param rawPath 請求路徑     */    private ApiAuthenticator getApiAuthenticator(String rawPath) {        String[] parts = rawPath.split("/");        if (parts.length >= 4) {            String parameter = parts[3];            return switch (parameter) {                case PROTECT_PATH -> new ProtectedApiAuthenticator();                case PRIVATE_PATH -> new PrivateApiAuthenticator();                case PUBLIC_PATH -> new PublicApiAuthenticator();                case DEFAULT_PATH -> new DefaultApiAuthenticator();                default -> throw new IllegalStateException("Unexpected value: " + parameter);            };        }        return new DefaultApiAuthenticator();    } }

以下是瀏覽器端的認證邏輯,它會驗證JWT token的有效性。如果token失效,則直接返回錯誤提示給用戶,引導其重新登錄。tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

@Component@Slf4jpublic class DefaultApiAuthenticator implements ApiAuthenticator {        @Override    public AuthenticatorResult auth(ServerWebExchange exchange) {        ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();        HttpHeaders httpHeaders = request.getHeaders();                // 獲取JWT請求頭 Authorization        String token = httpHeaders.getFirst(HttpHeaders.AUTHORIZATION);                if (Objects.nonNull(token)) {            try {                String subjectFromJWT = JwtUtil.getSubjectFromJWT(token);                log.info("用戶請求token: {} , 身份Subject:{}", token, subjectFromJWT);                //重新設置請求頭                mutateNewHeader(exchange, subjectFromJWT);                return new AuthenticatorResult(true, "認證通過");            } catch (ParseException | JOSEException e) {                log.error("token解析失敗");                return new AuthenticatorResult(false, "Token錯誤,請重新登錄!");            }                    }                return new AuthenticatorResult(false, "Token為空,請重新登錄!");    }}

小結

本文提出了一種靈活、可擴展的方案,以滿足 DailyMart 在業務發展過程中的多端認證需求。通過使用請求路徑區分不同端的請求來源,并在 SpringCloud Gateway 網關中實現相應的過濾器進行認證,方案具有靈活性、可擴展性和可維護性。tVG28資訊網——每日最新資訊28at.com

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