Behebung von 401 nicht autorisierten Spring-Sicherheitsfehlern in einer React-Spring-App mit benutzerdefinierter Authentifizierung

Lösung 1: Aktualisieren der Spring-Sicherheitskonfiguration für die zustandslose Sitzungsverwaltung

Dieser Ansatz nutzt die zustandslose Sitzungsrichtlinie von Spring Security, um die Sitzungsverwaltung in einem REST-API-Kontext aufzulösen, der für Single-Page-Anwendungen (SPAs) wie React optimiert ist. Hier passen wir die SecurityFilterChain-Konfiguration an, um sie an ein zustandsloses REST-API-Modell anzupassen.

@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();
}

Lösung 2: Benutzerdefinierter Authentifizierungsfilter für tokenbasierte Authentifizierung

Bei dieser Lösung authentifiziert ein benutzerdefinierter Filter den Benutzer und hängt ein Token im Antwortheader an. Dieser Filter verwendet eine tokenbasierte Authentifizierung, die sich ideal für RESTful-Anwendungen eignet und nahtlos mit React zusammenarbeiten kann.

@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);
    }
}

Lösung 3: Serviceklassenanpassungen und Token-Antwort

Diese Dienstimplementierung sendet bei erfolgreicher Anmeldung ein JWT-Token und verwendet ein modulares Design, um sicherzustellen, dass jede Funktion in der gesamten Anwendung testbar und wiederverwendbar ist.

@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);
    }
}

Unit-Test zur Token-Generierung und Authentifizierung

Dieser JUnit-Test stellt sicher, dass Authentifizierung und Token-Generierung korrekt funktionieren und validiert die Authentifizierung für den Zugriff auf sichere Ressourcen.

@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"));
    }
}

Häufige Fragen zu Problemen mit der benutzerdefinierten Authentifizierung von Spring Security

1. Warum erhalte ich immer noch die Fehlermeldung 401 Unauthorized, selbst nachdem ich das eingestellt habe? SecurityContextHolder?
2. Der Fehler 401 tritt häufig auf, wenn der Authentifizierungskontext nicht bestehen bleibt. Stellen Sie sicher, dass Sie die tokenbasierte Authentifizierung verwenden, wenn Ihre Anwendung zustandslos ist.
3. Wie aktiviere ich die zustandslose Sitzungsverwaltung in Spring Security?
4. Satz SessionCreationPolicy.STATELESS in deinem SecurityFilterChain um sicherzustellen, dass jede Anfrage unabhängig authentifiziert wird.
5. Was ist die Rolle von DaoAuthenticationProvider in der benutzerdefinierten Authentifizierung?
6. Der DaoAuthenticationProvider überprüft Benutzeranmeldeinformationen anhand Ihrer Datenbank und verschlüsselt Passwörter für eine sichere Authentifizierung.
7. Kann ich JWT-Tokens für die Sitzungsverwaltung in Spring Security verwenden?
8. Ja, JWT-Tokens sind ideal für zustandslose Anwendungen. Generieren Sie nach der Authentifizierung ein Token und fügen Sie es für nachfolgende Anfragen in den Header ein.
9. Wie wirkt sich der CSRF-Schutz auf zustandslose APIs aus?
10. Der CSRF-Schutz ist in der Regel in zustandslosen APIs deaktiviert csrf().disable() da es für APIs ohne Sitzungen nicht erforderlich ist.
11. Was ist, wenn ich den öffentlichen Zugriff auf einige Endpunkte wie Anmeldung oder Registrierung zulassen möchte?
12. Verwenden authorizeHttpRequests und geben Sie die Endpunkte an, auf die ohne Authentifizierung zugegriffen werden soll permitAll().
13. Wie speichere ich Token auf der Clientseite mit React?
14. Bewahren Sie Token auf localStorage oder sessionStorage, und fügen Sie sie dann in den Header jeder Anfrage ein, um sicherzustellen, dass das Backend jede Anfrage authentifizieren kann.
15. Ist es sicher, CSRF für APIs zu deaktivieren?
16. Das Deaktivieren von CSRF für APIs ist sicher, wenn Ihre App auf Tokens basiert oder keine Cookies verwendet, da CSRF hauptsächlich vor Cookie-basierten Angriffen schützt.
17. Was ist die Funktion von OncePerRequestFilter in der benutzerdefinierten Authentifizierung?
18. Dieser Filter wird nur einmal pro Anfrage ausgeführt und stellt so sicher, dass die Authentifizierungslogik konsistent angewendet wird, ohne dass redundante Prüfungen im Anfragezyklus erforderlich sind.
19. Warum wird mein Authentifizierungstoken möglicherweise nicht auf verschiedenen Endpunkten erkannt?
20. Stellen Sie sicher, dass Sie das Token im Header jeder Anfrage festlegen und bestätigen Sie, dass es auf dem Server mithilfe eines konsistenten Token-Verifizierungsprozesses korrekt validiert wurde.
21. Wie kann ich meine Spring Security-Konfiguration testen?
22. Verwenden MockMvc in Ihren Tests, um Anfragen zu simulieren, die Authentifizierungsantworten zu überprüfen und zu validieren, dass geschützte Endpunkte nur nach der Anmeldung zugänglich sind.

Abschließende Gedanken zur Behebung von 401-Fehlern in der benutzerdefinierten Spring-Sicherheitsauthentifizierung

Die erfolgreiche Sicherung einer Spring-basierten Anwendung mit einer benutzerdefinierten Anmeldeseite erfordert eine sorgfältige Konfiguration, insbesondere wenn zustandslose Sitzungen oder tokenbasierte Ansätze verwendet werden. Bei der Integration mit einem React-Frontend können Sie Sitzungsprobleme vermeiden, indem Sie sicherstellen, dass Ihre Sicherheitskonfiguration den RESTful-Zustandslosigkeitsprinzipien entspricht.

Vom Modifizieren SecurityFilterChain Von den Einstellungen bis hin zur Implementierung tokenbasierter Abläufe spielt jeder Ansatz eine Rolle bei der Erstellung einer zuverlässigen Authentifizierungseinrichtung. Wenn Sie das Sitzungsmanagement, die Token-Verwaltung und den SecurityContext verstehen, sind Sie bestens gerüstet, um 401 Unauthorized-Fehler in Ihren Spring Security-Anwendungen zu beheben. 🔒