Sửa lỗi 401 lỗi bảo mật mùa xuân trái phép trong ứng dụng React-Spring bằng xác thực tùy chỉnh

Gỡ lỗi các vấn đề xác thực của Spring Security trong triển khai đăng nhập tùy chỉnh

Việc gặp phải lỗi 401 Unauthorized trong dự án Spring Security của bạn có thể khiến bạn bực bội, đặc biệt khi cấu hình đăng nhập dường như được đặt chính xác. 😣 Nhiều nhà phát triển khi triển khai trang đăng nhập tùy chỉnh ngoài trang mặc định của Spring Security sẽ gặp phải vấn đề này khi cố gắng bảo mật tài nguyên phụ trợ của ứng dụng của họ.

Vấn đề này có thể phát sinh khi một framework giao diện người dùng như React quản lý trang đăng nhập và liên lạc với chương trình phụ trợ, bỏ qua quá trình thiết lập đăng nhập dựa trên biểu mẫu của Spring Security. Trong các thiết lập như vậy, Spring Security có thể không nhận ra phiên được xác thực, dẫn đến quyền truy cập bị từ chối khi bạn cố gắng sử dụng các tài nguyên được bảo vệ.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ đi sâu vào các nguyên nhân phổ biến đằng sau lỗi truy cập trái phép này sau khi đăng nhập có vẻ thành công. Bằng cách hiểu rõ vai trò của SecurityContext và quản lý phiên của Spring, bạn sẽ hiểu rõ hơn về cách giải quyết vấn đề này trong thiết lập tùy chỉnh.

Hãy cùng khám phá các chiến lược thực tế để đảm bảo rằng logic xác thực của bạn luôn đặt trạng thái phiên chính xác, cho phép truy cập được ủy quyền, suôn sẻ trên ứng dụng của bạn. 🚀

Yêu cầu	Ví dụ về sử dụng
sessionManagement	Lệnh này định cấu hình cách Spring Security xử lý các phiên HTTP. Việc sử dụng session.sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS) đảm bảo rằng mỗi yêu cầu được xác thực riêng lẻ, điều này rất cần thiết đối với các API không trạng thái thường được sử dụng trong các thiết lập được xác thực bằng mã thông báo, dựa trên REST.
OncePerRequestFilter	OncePerRequestFilter là bộ lọc Spring Security đảm bảo thực hiện một lần cho mỗi yêu cầu. Nó được sử dụng trong các bộ lọc xác thực tùy chỉnh để đảm bảo logic xác thực được áp dụng nhất quán cho từng yêu cầu mà không bị dư thừa.
SecurityContextHolder	Bằng cách gọi SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(xác thực), lệnh này sẽ đặt chi tiết về người dùng được xác thực trong bối cảnh bảo mật, đảm bảo Spring Security nhận ra người dùng đã được xác thực cho phiên hiện tại.
DaoAuthenticationProvider	Lệnh này new DaoAuthenticationProvider() thiết lập xác thực bằng cách sử dụng dịch vụ chi tiết người dùng và bộ mã hóa mật khẩu cụ thể, cho phép xác thực tùy chỉnh dựa trên cơ sở dữ liệu người dùng và đảm bảo xử lý mật khẩu an toàn.
MockMvcRequestBuilders.post	Lệnh này trong các thử nghiệm đơn vị mô phỏng một yêu cầu HTTP POST, như được thấy trong mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.post("/login")). Nó cho phép kiểm tra bộ điều khiển Spring MVC bằng cách gửi yêu cầu HTTP trực tiếp đến điểm cuối của bộ điều khiển.
authorizeHttpRequests	Lệnh này chỉ định yêu cầu nào yêu cầu xác thực và yêu cầu nào có thể truy cập công khai. Authorize.requestMatchers("/user/login").permitAll() cho phép truy cập các điểm cuối đăng nhập và đăng ký mà không cần thông tin xác thực.
TokenProvider	Một lớp tùy chỉnh như TokenProvider được sử dụng để tạo và quản lý mã thông báo JWT. Lớp này đóng gói logic tạo mã thông báo để đảm bảo xử lý mã thông báo theo mô-đun, có thể tái sử dụng và an toàn, rất quan trọng trong xác thực dựa trên mã thông báo.
csrf().disable()	Disabling CSRF is critical in stateless API configurations, particularly for REST APIs without session-based login. csrf(csrf ->Việc tắt CSRF là rất quan trọng trong các cấu hình API không trạng thái, đặc biệt đối với các API REST không có thông tin đăng nhập dựa trên phiên. csrf(csrf -> csrf.disable()) thường cần thiết cho các ứng dụng sử dụng xác thực dựa trên mã thông báo, vì bảo vệ CSRF là không cần thiết trong trường hợp này.
requestMatchers	Lệnh này lọc các điểm cuối phù hợp với các quy tắc bảo mật cụ thể, như Authorize.requestMatchers("/user/register"). Nó được sử dụng ở đây để loại trừ các điểm cuối đăng ký và đăng nhập khỏi các yêu cầu xác thực.
usernamePasswordAuthenticationToken	Lệnh này rất cần thiết trong quá trình xác thực tùy chỉnh. UsernamePasswordAuthenticationToken() mới tạo mã thông báo xác thực với thông tin xác thực được cung cấp, cho phép người quản lý xác thực xác minh những thông tin xác thực này dựa trên chi tiết người dùng được lưu trữ.

Hiểu cấu hình bảo mật mùa xuân để xác thực đăng nhập tùy chỉnh

Trong tập lệnh được cung cấp, chúng tôi thấy cấu hình tùy chỉnh để xử lý trong Spring Security mà không sử dụng biểu mẫu đăng nhập mặc định của nó. Bằng cách tạo ra một sự riêng biệt cấu hình, chúng tôi có quyền kiểm soát điểm cuối nào được bảo vệ và cách Spring quản lý phiên. Cấu hình này vô hiệu hóa tính năng bảo vệ CSRF (Giả mạo yêu cầu chéo trang), tính năng này thường gặp trong các API REST, vì khung giao diện người dùng (như React) giao tiếp bằng cách sử dụng các yêu cầu an toàn, dựa trên mã thông báo. Ở đây, lệnh allowHttpRequests là chìa khóa; nó đảm bảo rằng các URL cụ thể, chẳng hạn như "/user/login" và "/user/register", được mở cho tất cả người dùng, đồng thời hạn chế các yêu cầu khác, như truy cập tài nguyên được bảo vệ, chỉ dành cho những người dùng đã được xác thực.

Chúng tôi cũng đặt chính sách tạo phiên với SessionCreationPolicy.IF_REQUIRED, chính sách này chỉ cho phép tạo phiên khi cần thiết. Cách tiếp cận này phù hợp với các ứng dụng trong đó một số yêu cầu có thể dựa vào xác thực dựa trên phiên, nhưng những yêu cầu khác (như những yêu cầu có mã thông báo) thì không. Ví dụ: nếu người dùng đăng nhập thông qua giao diện React và mong muốn có quyền truy cập liên tục vào tài nguyên, chính sách phiên này sẽ đảm bảo người dùng không gặp phải tình trạng đăng xuất nhiều lần khi chuyển tuyến trong ứng dụng. Nó đặc biệt hữu ích để xử lý cả yêu cầu phiên và yêu cầu không trạng thái, tùy thuộc vào cách ứng dụng khách (ứng dụng React) tương tác với API phụ trợ.

Lớp dịch vụ này bao gồm một phương thức có tên là xác thựcNgười dùng, trong đó Bean AuthenticationManager phát huy tác dụng. Bean này được định cấu hình bằng DaoAuthenticationProvider vàPasswordEncode, những tính năng này rất cần thiết để xác minh thông tin xác thực của người dùng đối với cơ sở dữ liệu. Phương thức này gọi xác thựcManager.authenticate bằng UsernamePasswordAuthenticationToken, cố gắng xác thực dựa trên tên người dùng và mật khẩu được cung cấp. Nếu thành công, SecurityContextHolder của Spring Security sẽ giữ phiên của người dùng đã được xác thực này. Bằng cách này, khi giao diện người dùng thực hiện một yêu cầu khác, Spring có thể truy xuất trạng thái xác thực của người dùng mà không yêu cầu xác minh lại.

Tuy nhiên, bất chấp thiết lập này, các vấn đề như nhận được lỗi trái phép 401 có thể phát sinh nếu phiên hoặc mã thông báo không được duy trì đúng cách. Ví dụ: khi sử dụng API REST với phiên không trạng thái, thiết lập này có thể không thành công nếu máy chủ không giữ lại xác thực giữa các yêu cầu. Để giải quyết vấn đề này, chúng tôi có thể triển khai xác thực dựa trên mã thông báo, trong đó mã thông báo được tạo sẽ được đính kèm vào từng tiêu đề yêu cầu sau khi đăng nhập, làm cho phiên hoạt động độc lập với máy chủ. Trong môi trường thử nghiệm, MockMvcRequestBuilders cho phép các nhà phát triển mô phỏng các yêu cầu và xác nhận rằng điểm cuối đăng nhập trả về chính xác mã thông báo ủy quyền. Sau đó, mã thông báo này có thể được sử dụng trong các yêu cầu tiếp theo, cho phép giao diện người dùng React truy cập các điểm cuối được bảo mật mà không cần xác thực lại, mang lại trải nghiệm mượt mà hơn cho người dùng. 🔐

@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"));
    }
}

Vượt qua các thách thức về phiên trong các ứng dụng bảo mật mùa xuân không trạng thái

Trong trường hợp được định cấu hình để giao tiếp API không trạng thái, việc quản lý phiên có thể phức tạp, đặc biệt khi sử dụng luồng đăng nhập tùy chỉnh. Cấu hình không trạng thái có nghĩa là mỗi yêu cầu lý tưởng nhất phải mang mã thông báo xác thực riêng, mã này được máy chủ xác thực độc lập với các yêu cầu trước đó. Điều này khác với các thiết lập dựa trên phiên truyền thống trong đó người dùng đăng nhập một lần và phiên của họ vẫn tồn tại trên máy chủ. Với giao diện React thường được sử dụng để xử lý xác thực và gửi yêu cầu đăng nhập qua API REST, việc tích hợp cần đảm bảo mỗi yêu cầu API đều được xác thực, thường sử dụng mã thông báo như JWT.

Khi quản lý phiên mặc định của Spring Security được thay thế bằng cấu hình tùy chỉnh, điều quan trọng là phải hiểu cách thiết lập và duy trì xác thực người dùng trong . Một cách để giải quyết vấn đề này là sử dụng bộ lọc xác thực tùy chỉnh để xác minh mã thông báo có trong tiêu đề yêu cầu, thay vì dựa vào phiên. Nếu ứng dụng của bạn yêu cầu nhận dạng người dùng nhiều lần mà không duy trì phiên, bạn có thể muốn lưu trữ mã thông báo cục bộ trên giao diện người dùng và đưa nó vào tiêu đề của mỗi yêu cầu. Điều này giúp máy chủ không cần phải theo dõi trạng thái phiên, phù hợp với mô hình thiết kế không trạng thái để có API RESTful an toàn và hiệu quả.

Hơn nữa, việc triển khai chức năng đăng xuất là một khía cạnh khác cần xem xét trong các ứng dụng không trạng thái. Vì không có phiên nào tồn tại trên máy chủ nên việc đăng xuất thường liên quan đến việc xóa mã thông báo khỏi phía máy khách. Trong trường hợp này, đăng xuất thành công chỉ cần loại bỏ mã thông báo trên bộ nhớ cục bộ của khách hàng và từ chối các yêu cầu có mã thông báo trên máy chủ. Phương pháp này hỗ trợ mức độ bảo mật cao hơn bằng cách ngăn chặn truy cập trái phép mà không cần xử lý phiên phía máy chủ. Cuối cùng, cấu hình này rất phù hợp cho các ứng dụng ưu tiên khả năng mở rộng và bảo mật, đặc biệt khi kết hợp với các khung giao diện người dùng như React có thể quản lý việc lưu trữ mã thông báo một cách hiệu quả. 🚀

1. Tại sao tôi vẫn gặp lỗi 401 trái phép ngay cả sau khi cài đặt ?
2. Lỗi 401 thường xảy ra nếu ngữ cảnh xác thực không tồn tại. Đảm bảo bạn đang sử dụng xác thực dựa trên mã thông báo nếu ứng dụng của bạn không có trạng thái.
3. Làm cách nào để kích hoạt quản lý phiên không trạng thái trong Spring Security?
4. Bộ trong của bạn để đảm bảo rằng mỗi yêu cầu được xác thực độc lập.
5. Vai trò của là gì trong xác thực tùy chỉnh?
6. các xác minh thông tin đăng nhập của người dùng dựa trên cơ sở dữ liệu của bạn và mã hóa mật khẩu để xác thực an toàn.
7. Tôi có thể sử dụng mã thông báo JWT để quản lý phiên trong Spring Security không?
8. Có, mã thông báo JWT rất lý tưởng cho các ứng dụng không trạng thái. Tạo mã thông báo sau khi xác thực và đưa nó vào tiêu đề cho các yêu cầu tiếp theo.
9. Bảo vệ CSRF ảnh hưởng đến API không trạng thái như thế nào?
10. Bảo vệ CSRF thường bị vô hiệu hóa trong các API không trạng thái bằng cách sử dụng vì nó không cần thiết đối với các API không có phiên.
11. Điều gì sẽ xảy ra nếu tôi muốn cho phép công chúng truy cập vào một số điểm cuối như đăng nhập hoặc đăng ký?
12. Sử dụng và chỉ định các điểm cuối có thể truy cập được mà không cần xác thực bằng cách sử dụng .
13. Làm cách nào để lưu trữ mã thông báo ở phía máy khách bằng React?
14. Lưu trữ token trong hoặc , sau đó đưa chúng vào tiêu đề của từng yêu cầu để đảm bảo phần phụ trợ có thể xác thực từng yêu cầu.
15. Có an toàn khi tắt CSRF cho API không?
16. Việc tắt CSRF cho API sẽ an toàn nếu ứng dụng của bạn dựa vào mã thông báo hoặc không sử dụng cookie, vì CSRF chủ yếu bảo vệ khỏi các cuộc tấn công dựa trên cookie.
17. chức năng của là gì trong xác thực tùy chỉnh?
18. Bộ lọc này chỉ thực thi một lần cho mỗi yêu cầu, đảm bảo logic xác thực được áp dụng nhất quán mà không cần kiểm tra dư thừa trong chu kỳ yêu cầu.
19. Tại sao mã thông báo xác thực của tôi có thể không được nhận dạng trên các điểm cuối khác nhau?
20. Đảm bảo bạn đặt mã thông báo trong tiêu đề của mỗi yêu cầu và xác nhận mã thông báo đó được xác thực chính xác trên máy chủ bằng quy trình xác minh mã thông báo nhất quán.
21. Làm cách nào để kiểm tra cấu hình Spring Security của tôi?
22. Sử dụng trong các thử nghiệm của bạn để mô phỏng các yêu cầu, kiểm tra phản hồi xác thực và xác thực rằng các điểm cuối được bảo vệ chỉ có thể truy cập được sau khi đăng nhập.

Việc bảo mật thành công ứng dụng dựa trên Spring bằng trang đăng nhập tùy chỉnh yêu cầu phải cấu hình cẩn thận, đặc biệt nếu sử dụng phiên không trạng thái hoặc phương pháp tiếp cận dựa trên mã thông báo. Khi tích hợp với giao diện React, việc đảm bảo rằng cấu hình bảo mật của bạn phù hợp với các nguyên tắc RESTful, không trạng thái có thể giúp tránh các sự cố về phiên.

Từ sửa đổi cài đặt để triển khai các luồng dựa trên mã thông báo, mỗi phương pháp đều đóng một vai trò trong việc tạo thiết lập xác thực đáng tin cậy. Bằng cách hiểu quản lý phiên, xử lý mã thông báo và SecurityContext, bạn sẽ được trang bị tốt để giải quyết 401 lỗi trái phép trong các ứng dụng Spring Security của mình. 🔒