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访问控制Demo：深入了解Spring Boot和Vert.x的实现

访问控制Demo：深入了解Spring Boot和Vert.x的实现

2025-02-03

在现代Web应用中，访问控制是确保系统安全和稳定的重要环节。本文将通过Spring Boot和Vert.x的示例，详细介绍如何实现安全的访问控制机制，并提供相关代码示例和配置指南。

Spring Boot配置HTTPS

Spring Boot是一个流行的Java框架，提供了简便的方式来配置和管理Web应用。下面，我们将讨论如何在Spring Boot中配置HTTPS，以确保数据的加密传输。

HTTPS配置要求

在Spring Boot中配置HTTPS需要生成相关的证书。证书是确保数据加密传输的关键。我们可以通过以下命令生成证书：

keytool -genkey -alias tomcat -keypass 123456 -keyalg RSA -keysize 1024 -validity 365 -keystore D:/https.keystore -storepass 123456

以上命令生成了一个RSA加密算法的证书，存放在指定的 keystore 位置。证书的有效期为365天。生成证书后，将其放置在Spring Boot项目的 resource 目录中，以供应用程序使用。

证书生成示例

Spring Boot项目结构

在配置HTTPS之前，了解Spring Boot项目的目录结构是很重要的。这有助于我们更好地管理项目资源和配置文件。通常，一个Spring Boot项目的结构如下：

Spring Boot项目结构

添加依赖

在 pom.xml 文件中添加必要的依赖，以支持Web功能：


    
        org.springframework.boot
        spring-boot-starter-web
        2.6.7

这些依赖确保Spring Boot应用具备处理HTTP请求的能力。

配置application.yaml

通过 application.yaml 文件配置HTTPS相关参数：

server:
  ssl:
    key-store: classpath:https.keystore
    key-store-type: JKS
    key-alias: tomcat
    key-password: 123456
    key-store-password: 123456
  port: 8089

http:
  port: 8080

该配置定义了HTTPS的端口为8089，同时设置了一个HTTP端口8080用于重定向。

启动类配置

在 HttpsApplication 类中启动Spring Boot应用：

package com.liqq;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class HttpsApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(HttpsApplication.class, args);
    }
}

HTTPS配置类

创建一个配置类，用于设置HTTP到HTTPS的重定向：

package com.liqq.config;

import org.apache.catalina.Context;
import org.apache.catalina.connector.Connector;
import org.apache.tomcat.util.descriptor.web.SecurityCollection;
import org.apache.tomcat.util.descriptor.web.SecurityConstraint;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.boot.web.embedded.tomcat.TomcatServletWebServerFactory;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class HttpsConfig {

    @Value("${http.port}")
    private int httpPort;
    @Value("${server.port}")
    private int httpsPort;

    @Bean
    public TomcatServletWebServerFactory servletContainer() {
        TomcatServletWebServerFactory tomcat = new TomcatServletWebServerFactory() {
            @Override
            protected void postProcessContext(Context context) {
                SecurityConstraint constraint = new SecurityConstraint();
                constraint.setUserConstraint("CONFIDENTIAL");
                SecurityCollection collection = new SecurityCollection();
                collection.addPattern("/*");
                constraint.addCollection(collection);
                context.addConstraint(constraint);
            }
        };
        tomcat.addAdditionalTomcatConnectors(httpConnector());
        return tomcat;
    }

    @Bean
    public Connector httpConnector() {
        Connector connector = new Connector("org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol");
        connector.setScheme("http");
        connector.setPort(httpPort);
        connector.setSecure(false);
        connector.setRedirectPort(httpsPort);
        return connector;
    }
}

测试HTTPS配置

启动Spring Boot应用后，访问 http://localhost:8080/log ，浏览器会自动重定向到 https://localhost:8089/log 。此时，应用已通过HTTPS安全传输。

HTTPS配置成功示例

Vert.x访问控制Demo

Vert.x是一个轻量级、事件驱动的应用框架，适合构建异步网络应用。接下来，我们将展示如何在Vert.x中实现简单的登录访问控制。

声明和依赖

首先，我们需要声明Vert.x项目的依赖：


    UTF-8
    4.2.4


    
        
            io.vertx
            vertx-stack-depchain
            ${vertx.version}
            pom
            import
        
    



    
        io.vertx
        vertx-web

这些依赖确保我们的Vert.x应用可以处理Web请求和用户认证。

自定义登录控制

下面的代码展示了如何在Vert.x中实现登录控制：

import io.vertx.core.AbstractVerticle;
import io.vertx.core.MultiMap;
import io.vertx.core.Promise;
import io.vertx.core.http.HttpMethod;
import io.vertx.core.json.JsonObject;
import io.vertx.ext.auth.User;
import io.vertx.ext.web.Router;

public class MainVerticle extends AbstractVerticle {
    boolean login = false;
    @Override
    public void start(Promise startPromise) throws Exception {

        Router router = Router.router(vertx);

        router.route("/login").handler(context -> {
            MultiMap queryParams = context.queryParams();
            String username = queryParams.get("username");
            String password = queryParams.get("password");
            User user = User.create(new JsonObject().put("username", username).put("password", password));
            context.setUser(user);
            login = true;
            context.json(new JsonObject().put("status", 200).put("msg", "login success!"));
        });

        router.route().handler(context -> {
            User user = context.user();
            if (!login) {
                context.json(new JsonObject().put("status", 500).put("msg", "no login"));
            } else {
                context.next();
            }
        });

        router.route("/logout").handler(context -> {
            login = false;
            context.json(new JsonObject().put("status", 200).put("msg", "login out success!"));
        });

        router.route("/hello").method(HttpMethod.GET).handler(context -> {
            context.json(new JsonObject().put("status", 200).put("msg", "ok"));
        });

        vertx.createHttpServer()
            .requestHandler(router)
            .listen(8888)
            .onSuccess(server ->
                System.out.println("HTTP server started on port " + server.actualPort())
            );
    }
}

测试登录控制

启动Vert.x应用后，访问 http://localhost:8888/hello ，如果未登录，将返回未认证的消息。登录后，可以正常访问受保护的资源。

基于Session的登录控制

使用Session机制可以更好地管理用户认证状态。以下是相关代码示例：

@Override
public void start(Promise startPromise) throws Exception {

    Router router = Router.router(vertx);
    router.route().handler(SessionHandler.create(LocalSessionStore.create(vertx)));

    router.route("/login").handler(context -> {
        MultiMap queryParams = context.queryParams();
        String username = queryParams.get("username");
        String password = queryParams.get("password");

        if ("admin".equals(username) && "admin".equals(password)) {
            User user = User.create(new JsonObject().put("username", username).put("password", password));
            context.setUser(user);
            context.json(new JsonObject().put("status", 200).put("msg", "login success!"));
        } else {
            context.json(new JsonObject().put("status", 500).put("msg", "login failed!"));
        }
    });

    router.route("/hello").method(HttpMethod.GET).handler(context -> {
        context.json(new JsonObject().put("status", 200).put("msg", "ok"));
    });

    vertx.createHttpServer()
        .requestHandler(router)
        .listen(8888)
        .onSuccess(server ->
            System.out.println("HTTP server started on port " + server.actualPort())
        );
}

通过这种方式，我们可以轻松管理用户的登录状态，并确保只有经过认证的用户可以访问受保护的资源。

结论

通过本文的介绍，我们学习了如何在Spring Boot中配置HTTPS和在Vert.x中实现访问控制。这些技术可以帮助开发人员构建更加安全和可靠的Web应用。希望本文能为您在实际项目中提供有价值的参考。

FAQ

  1. 问：Spring Boot中如何确保HTTPS配置的安全性？

    • 答：确保HTTPS配置的安全性，首先需要使用强大的加密算法生成证书，同时定期更新证书以防止过期。配置中应使用安全的密码存储机制。

  2. 问：如何在Vert.x中实现多用户的访问控制？

    • 答：可以使用Vert.x的AuthProvider和SessionHandler来管理多用户的认证和会话状态。通过设置不同用户的权限级别，控制不同用户对资源的访问。

  3. 问：HTTPS和HTTP的主要区别是什么？

    • 答：HTTPS是在HTTP的基础上加入了SSL/TLS加密协议，确保数据在传输过程中的安全性，防止数据被窃取或篡改。

  4. 问：在Vert.x应用中如何处理用户注销？

    • 答：可以在用户请求注销时，调用 context.clearUser() 方法清除会话中的用户信息，并返回注销成功的消息。

  5. 问：Spring Boot和Vert.x各自的优点是什么？

    • 答：Spring Boot提供了丰富的生态系统和简化的配置方式，适用于快速构建企业级应用。Vert.x则以其高性能和异步非阻塞特性，适合构建高并发的网络应用。

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  1. Spring Boot配置HTTPS
  2. Vert.x访问控制Demo
  3. 结论
  4. FAQ