Reparation af 401 uautoriserede fjedersikkerhedsfejl i en React-Spring-app med brugerdefineret godkendelse

Fejlretning af Spring Securitys godkendelsesproblemer i Custom Login-implementeringer

At støde på en 401 uautoriseret fejl i dit Spring Security-projekt kan være frustrerende, især når login-konfigurationen ser ud til at være korrekt indstillet. 😣 Mange udviklere, mens de implementerer en brugerdefineret login-side uden for Spring Securitys standard, står over for dette problem, når de forsøger at sikre deres apps backend-ressourcer.

Dette problem kan opstå, når et frontend-framework som React administrerer login-siden og kommunikerer med backend, uden at Spring Securitys formularbaserede login-opsætning. I sådanne opsætninger kan Spring Security muligvis ikke genkende en godkendt session, hvilket fører til nægtet adgang, når du forsøger at bruge beskyttede ressourcer.

I denne artikel vil vi dykke ned i de almindelige årsager bag denne uautoriserede adgangsfejl efter et tilsyneladende vellykket login. Ved at forstå rollen som Springs SecurityContext og sessionsstyring får du klarhed over, hvordan du løser dette problem i en tilpasset opsætning.

Lad os udforske praktiske strategier for at sikre, at din godkendelseslogik konsekvent indstiller den korrekte sessionstilstand, hvilket muliggør jævn, autoriseret adgang på tværs af din applikation. 🚀

Kommando	Eksempel på brug
sessionManagement	Denne kommando konfigurerer, hvordan Spring Security håndterer HTTP-sessioner. Brug af session.sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS) sikrer, at hver anmodning autentificeres individuelt, hvilket er vigtigt for statsløse API'er, der ofte bruges i REST-baserede, token-godkendte opsætninger.
OncePerRequestFilter	OncePerRequestFilter er et Spring Security-filter, der garanterer en enkelt eksekvering pr. anmodning. Det bruges i brugerdefinerede godkendelsesfiltre for at sikre, at godkendelseslogik anvendes konsekvent for hver anmodning uden redundans.
SecurityContextHolder	Ved at kalde SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authentication), sætter denne kommando den autentificerede brugers detaljer i sikkerhedskonteksten, hvilket sikrer, at Spring Security genkender brugeren som godkendt for den aktuelle session.
DaoAuthenticationProvider	Denne kommando nye DaoAuthenticationProvider() sætter godkendelse op ved hjælp af en specifik brugerinformationstjeneste og adgangskodekoder, hvilket tillader tilpasset validering baseret på brugerdatabasen og sikrer sikker adgangskodehåndtering.
MockMvcRequestBuilders.post	Denne kommando i enhedstests simulerer en HTTP POST-anmodning, som det ses i mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.post("/login"). Det muliggør test af Spring MVC-controllere ved at sende HTTP-anmodninger direkte til controllerens slutpunkt.
authorizeHttpRequests	Denne kommando specificerer, hvilke anmodninger der kræver godkendelse, og hvilke der er offentligt tilgængelige. authorize.requestMatchers("/user/login").permitAll() gør det muligt at få adgang til login- og registreringsslutpunkter uden legitimationsoplysninger.
TokenProvider	En brugerdefineret klasse som TokenProvider bruges til at generere og administrere JWT-tokens. Denne klasse indkapsler token-oprettelseslogik for at sikre modulær, genanvendelig og sikker token-håndtering, afgørende i token-baseret godkendelse.
csrf().disable()	Disabling CSRF is critical in stateless API configurations, particularly for REST APIs without session-based login. csrf(csrf ->Deaktivering af CSRF er kritisk i tilstandsløse API-konfigurationer, især for REST API'er uden sessionsbaseret login. csrf(csrf -> csrf.disable()) er typisk nødvendig for applikationer, der bruger token-baseret godkendelse, da CSRF-beskyttelse er unødvendig i dette tilfælde.
requestMatchers	Denne kommando filtrerer, hvilke endepunkter der matches for specifikke sikkerhedsregler, såsom authorize.requestMatchers("/user/register"). Det bruges her til at udelukke registrerings- og login-slutpunkter fra godkendelseskrav.
usernamePasswordAuthenticationToken	Denne kommando er vigtig i brugerdefinerede godkendelsesprocesser. new UsernamePasswordAuthenticationToken() opretter et autentificeringstoken med angivne legitimationsoplysninger, hvilket giver godkendelsesadministratoren mulighed for at verificere disse legitimationsoplysninger mod gemte brugeroplysninger.

Forståelse af Spring Security Configuration for Custom Login Authentication

I det medfølgende script ser vi en brugerdefineret konfiguration til håndtering i Spring Security uden at bruge standard login-formularen. Ved at oprette en separat konfiguration, får vi kontrol over, hvilke endepunkter der er beskyttet, og hvordan Spring administrerer sessioner. Konfigurationen deaktiverer CSRF-beskyttelse (Cross-Site Request Forgery), som er almindelig i REST API'er, da frontend-rammeværket (som React) kommunikerer ved hjælp af sikre, token-baserede anmodninger. Her er kommandoen authorizeHttpRequests nøglen; det sikrer, at specifikke URL'er, såsom "/bruger/login" og "/bruger/register," er åbne for alle brugere, mens andre anmodninger, såsom adgang til beskyttede ressourcer, kun begrænses til godkendte brugere.

Vi sætter også en sessionsoprettelsespolitik med SessionCreationPolicy.IF_REQUIRED, som kun tillader sessionsoprettelse, når det er nødvendigt. Denne tilgang passer til applikationer, hvor nogle anmodninger kan være afhængige af sessionsbaseret godkendelse, men andre (som dem med tokens) ikke gør. For eksempel, hvis en bruger logger på via en React-frontend og forventer vedvarende adgang til ressourcer, sikrer denne sessionspolitik, at brugeren ikke står over for gentagne logouts, mens de skifter rute i applikationen. Det er især nyttigt til at håndtere både sessions- og statsløse krav, afhængigt af hvordan klienten (React-appen) interagerer med backend-API'en.

Serviceklassen inkluderer en metode kaldet authenticateUser, hvor AuthenticationManager-bønnen kommer i spil. Denne bean er konfigureret med en DaoAuthenticationProvider og PasswordEncoder, som er afgørende for at verificere brugeroplysninger i forhold til databasen. Metoden kalder authenticationManager.authenticate med et UsernamePasswordAuthenticationToken, der forsøger at godkende baseret på det angivne brugernavn og adgangskode. Hvis det lykkes, afholder Spring Securitys SecurityContextHolder denne godkendte brugers session. På denne måde, når frontenden fremsætter en anden anmodning, kan Spring hente brugerens godkendelsesstatus uden at kræve genbekræftelse.

På trods af denne opsætning kan der dog opstå problemer som at modtage en 401 Uautoriseret fejl, hvis sessionen eller tokenet ikke vedligeholdes korrekt. For eksempel, når du bruger en REST API med statsløse sessioner, kan denne opsætning mislykkes, hvis serveren ikke beholder godkendelsen mellem anmodninger. For at løse dette kunne vi implementere token-baseret godkendelse, hvor et genereret token er knyttet til hver anmodningsheader efter login, hvilket gør sessionen uafhængig af serveren. I testmiljøer giver MockMvcRequestBuilders udviklere mulighed for at simulere anmodninger og bekræfte, at login-slutpunktet korrekt returnerer et godkendelsestoken. Dette token kan derefter bruges i yderligere anmodninger, hvilket giver React-frontenden mulighed for at få adgang til sikrede endepunkter uden re-autentificering, hvilket giver en mere jævn brugeroplevelse. 🔐

@Bean
public SecurityFilterChain securityFilterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
    return http
        .csrf(csrf -> csrf.disable())  // Disable CSRF for REST APIs
        .authorizeHttpRequests(auth -> auth
            .requestMatchers("/user/register", "/user/login").permitAll()
            .anyRequest().authenticated()
        )
        .httpBasic(Customizer.withDefaults())
        .sessionManagement(session ->
            session.sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS)
        )
        .build();
}

@Component
public class CustomAuthFilter extends OncePerRequestFilter {
    private final AuthenticationManager authenticationManager;
    public CustomAuthFilter(AuthenticationManager authManager) {
        this.authenticationManager = authManager;
    }
    @Override
    protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request,
                                    HttpServletResponse response,
                                    FilterChain filterChain)
                                    throws ServletException, IOException {
        String authHeader = request.getHeader("Authorization");
        if (authHeader != null && authHeader.startsWith("Bearer ")) {
            String token = authHeader.substring(7);
            Authentication authentication = new UsernamePasswordAuthenticationToken(token, null);
            Authentication authResult = authenticationManager.authenticate(authentication);
            SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authResult);
        }
        filterChain.doFilter(request, response);
    }
}

@Service
public class AuthenticationService {
    private final AuthenticationManager authenticationManager;
    private final TokenProvider tokenProvider; // Custom class for generating JWTs
    public AuthenticationService(AuthenticationManager authenticationManager,
                                 TokenProvider tokenProvider) {
        this.authenticationManager = authenticationManager;
        this.tokenProvider = tokenProvider;
    }
    public String authenticateAndGenerateToken(LoginDTO loginDTO) {
        Authentication authentication = authenticationManager
            .authenticate(new UsernamePasswordAuthenticationToken(loginDTO.getUserName(),
                                                                loginDTO.getPassword()));
        SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authentication);
        return tokenProvider.createToken(authentication);
    }
}

@SpringBootTest
@AutoConfigureMockMvc
public class AuthenticationServiceTest {
    @Autowired
    private MockMvc mockMvc;
    @MockBean
    private AuthenticationService authenticationService;
    @Test
    public void testAuthenticateAndGenerateToken() throws Exception {
        LoginDTO loginDTO = new LoginDTO("user", "password");
        String token = authenticationService.authenticateAndGenerateToken(loginDTO);
        mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.post("/login")
                .contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
                .content("{\\"userName\\":\\"user\\", \\"password\\":\\"password\\"}"))
                .andExpect(status().isOk())
                .andExpect(header().exists("Authorization"))
                .andExpect(content().string("Successfully Authenticated"));
    }
}

Overvinde sessionsudfordringer i statsløse forårssikkerhedsapplikationer

I tilfælde hvor er konfigureret til statsløs API-kommunikation, kan sessionsstyring være vanskelig, især når du bruger et brugerdefineret login-flow. Statsløse konfigurationer betyder, at hver anmodning ideelt set bør bære sit eget autentificeringstoken, som serveren validerer uafhængigt af tidligere anmodninger. Dette adskiller sig fra traditionelle sessionsbaserede opsætninger, hvor en bruger logger ind én gang, og deres session fortsætter på serveren. Med React-frontends, der almindeligvis bruges til at håndtere godkendelse og sende login-anmodninger via REST API'er, skal integrationen sikre, at hver API-anmodning er autentificeret, ofte ved hjælp af tokens som JWT'er.

Når Spring Securitys standard sessionsstyring erstattes af en brugerdefineret konfiguration, er det vigtigt at forstå, hvordan man konfigurerer og vedligeholder brugergodkendelse inden for . En måde at løse dette på er ved at bruge et brugerdefineret godkendelsesfilter, der verificerer tokens, der er inkluderet i anmodningsheadere, i stedet for at stole på sessioner. Hvis din applikation kræver gentagen brugeridentifikation uden sessionsvedholdenhed, vil du måske gemme tokenet lokalt på frontend og inkludere det i hver anmodnings header. Dette eliminerer behovet for, at serveren skal holde styr på sessionstilstanden og tilpasses til en tilstandsløs designmodel for sikre og effektive RESTful API'er.

Desuden er implementering af logout-funktionalitet et andet aspekt at overveje i statsløse applikationer. Da der ikke findes nogen session på serveren, involverer logning normalt fjernelse af tokenet fra klientsiden. I dette scenarie opnås et vellykket logout ved blot at kassere tokenet på klientens lokale lager og afvise anmodninger med tokenet på serveren. Denne metode understøtter højere sikkerhedsniveauer ved at forhindre uautoriseret adgang uden sessionshåndtering på serversiden. I sidste ende er denne konfiguration velegnet til applikationer, der prioriterer skalerbarhed og sikkerhed, især når den er parret med frontend-frameworks som React, der kan administrere token-lagring effektivt. 🚀

1. Hvorfor får jeg stadig en 401 Uautoriseret fejl, selv efter indstilling af ?
2. 401-fejlen opstår ofte, hvis godkendelseskonteksten ikke fortsætter. Sørg for, at du bruger token-baseret godkendelse, hvis din applikation er statsløs.
3. Hvordan aktiverer jeg statsløs sessionsadministration i Spring Security?
4. Sæt i din for at sikre, at hver anmodning er uafhængigt autentificeret.
5. Hvad er rollen i tilpasset godkendelse?
6. De verificerer brugeroplysninger mod din database og koder adgangskoder til sikker godkendelse.
7. Kan jeg bruge JWT-tokens til sessionsstyring i Spring Security?
8. Ja, JWT-tokens er ideelle til statsløse applikationer. Generer et token efter godkendelse, og medtag det i overskriften for efterfølgende anmodninger.
9. Hvordan påvirker CSRF-beskyttelse statsløse API'er?
10. CSRF-beskyttelse er typisk deaktiveret i statsløse API'er ved hjælp af da det er unødvendigt for API'er uden sessioner.
11. Hvad hvis jeg vil tillade offentlig adgang til nogle endepunkter såsom login eller register?
12. Bruge og specificer de endepunkter, der skal være tilgængelige uden godkendelse vha .
13. Hvordan gemmer jeg tokens på klientsiden med React?
14. Gem tokens i eller , og medtag dem derefter i hver anmodnings header for at sikre, at backend kan godkende hver anmodning.
15. Er det sikkert at deaktivere CSRF for API'er?
16. Deaktivering af CSRF for API'er er sikkert, hvis din app er afhængig af tokens eller ikke bruger cookies, da CSRF hovedsageligt beskytter mod cookie-baserede angreb.
17. Hvad er funktionen af i tilpasset godkendelse?
18. Dette filter udføres kun én gang pr. anmodning, hvilket sikrer, at godkendelseslogikken gælder konsekvent uden redundante kontroller i anmodningscyklussen.
19. Hvorfor genkendes mit godkendelsestoken muligvis ikke på tværs af forskellige slutpunkter?
20. Sørg for, at du indstiller tokenet i hver anmodnings overskrift, og bekræft, at det er korrekt valideret på serveren ved hjælp af en konsekvent tokenbekræftelsesproces.
21. Hvordan kan jeg teste min Spring Security-konfiguration?
22. Bruge i dine tests for at simulere anmodninger, kontrollere godkendelsessvarene og validere, at beskyttede slutpunkter kun er tilgængelige efter login.

En vellykket sikring af en Spring-baseret applikation med en brugerdefineret login-side kræver omhyggelig konfiguration, især hvis du bruger statsløse sessioner eller token-baserede tilgange. Når du integrerer med en React-frontend, kan det hjælpe med at undgå sessionsproblemer ved at sikre, at din sikkerhedskonfiguration stemmer overens med RESTful, statsløse principper.

Fra at ændre indstillinger til implementering af token-baserede flows, spiller hver tilgang en rolle i at skabe en pålidelig godkendelsesopsætning. Ved at forstå sessionsstyring, tokenhåndtering og SecurityContext vil du være godt rustet til at løse 401 Uautoriserede fejl i dine Spring Security-applikationer. 🔒