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限制 JWT 刷新令牌的使用范围:Spring Security 实战指南

DDD
发布: 2025-11-15 20:16:02
原创
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限制 jwt 刷新令牌的使用范围:spring security 实战指南

本文档旨在指导开发者如何使用 Spring Security 限制 JWT 刷新令牌的使用范围,确保刷新令牌只能用于特定的刷新端点。通过修改令牌生成逻辑和 Spring Security 配置,可以有效防止刷新令牌被滥用,提高系统的安全性。

理解 JWT 刷新令牌的安全风险

在使用 JWT (JSON Web Token) 进行身份验证时,通常会同时颁发访问令牌(Access Token)和刷新令牌(Refresh Token)。访问令牌的有效期较短,用于访问受保护的资源。当访问令牌过期后,客户端可以使用刷新令牌向授权服务器请求新的访问令牌,而无需重新进行身份验证。

然而,如果刷新令牌被泄露,攻击者就可以利用该令牌获取新的访问令牌,从而冒充合法用户访问系统资源。因此,限制刷新令牌的使用范围,使其只能用于特定的刷新端点,是提高系统安全性的重要措施。

实现方案:为访问令牌添加特定权限

一种有效的解决方案是为所有的访问令牌添加一个特定的权限,例如 "access",并要求所有需要访问令牌的端点都必须具备该权限。这样,刷新令牌由于不包含该权限,就无法访问这些端点,从而实现了对刷新令牌使用范围的限制。

1. 修改 TokenService 类

在 JwtTokenServiceImpl 类中,修改 generateAccessToken 方法,为访问令牌添加 "access" 权限。同时,确保使用正确的 claim name,与 Spring Security 配置保持一致。

@Service
@RequiredArgsConstructor
public class JwtTokenServiceImpl implements JwtTokenService {

    private final JwtEncoder jwtEncoder;

    @Override
    public String generateAccessToken(User user) {
        Instant now = Instant.now();
        String scope = user.getAuthorities().stream()
                .map(GrantedAuthority::getAuthority)
                .collect(Collectors.joining(" "));

        // 添加 "access" 权限
        String accessScope = scope.concat(" access");

        JwtClaimsSet claims = JwtClaimsSet.builder()
                .issuer("self")
                .issuedAt(now)
                .expiresAt(now.plus(2, ChronoUnit.MINUTES))
                .subject(user.getUsername())
                // 确保使用 "roles" 作为 claim name,与 WebSecurityConfig 保持一致
                .claim("roles", accessScope)
                .build();
        return this.jwtEncoder.encode(JwtEncoderParameters.from(claims)).getTokenValue();
    }

    @Override
    public String generateRefreshToken(User user) {
        Instant now = Instant.now();
        String scope = "ROLE_REFRESH_TOKEN";

        JwtClaimsSet claims = JwtClaimsSet.builder()
                .issuer("self")
                .issuedAt(now)
                .expiresAt(now.plus(10, ChronoUnit.MINUTES))
                .subject(user.getUsername())
                .claim("roles", scope)
                .build();
        return this.jwtEncoder.encode(JwtEncoderParameters.from(claims)).getTokenValue();
    }

    @Override
    public String parseToken(String token) {
        try {
            SignedJWT decodedJWT = SignedJWT.parse(token);
            return decodedJWT.getJWTClaimsSet().getSubject();
        } catch (ParseException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
}
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注意事项:

  • 请确保 accessScope 中添加的 "access" 权限与你在 WebSecurityConfig 中配置的权限名称一致。
  • 在生成 JWT 时,使用 roles 作为 claim name,这与 WebSecurityConfig 中的配置相对应,避免权限解析错误。

2. 修改 WebSecurityConfig 类

在 WebSecurityConfig 类中,修改 HttpSecurity 的配置,要求所有需要访问令牌的端点都必须具备 "ROLE_access" 权限。

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@Configuration
@RequiredArgsConstructor
@EnableWebSecurity
public class WebSecurityConfig {

    @Value("${app.chat.jwt.public.key}")
    private RSAPublicKey publicKey;

    @Value("${app.chat.jwt.private.key}")
    private RSAPrivateKey privateKey;

    @Bean
    public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
        http.cors().and().csrf().disable();

        http.sessionManagement().sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS);

        http.exceptionHandling(
                exceptions ->
                        exceptions
                                .authenticationEntryPoint(new BearerTokenAuthenticationEntryPoint())
                                .accessDeniedHandler(new BearerTokenAccessDeniedHandler()));

        http.authorizeHttpRequests()
                .requestMatchers("/auth/sign-in").permitAll()
                .requestMatchers("/auth/sign-up").permitAll()
                // 要求所有需要访问令牌的端点都必须具备 "ROLE_access" 权限
                .anyRequest().hasAuthority("ROLE_access")
                .and()
                .httpBasic(Customizer.withDefaults())
                .oauth2ResourceServer(OAuth2ResourceServerConfigurer::jwt);

        return http.build();
    }

    @SneakyThrows
    @Bean
    public JwtEncoder jwtEncoder() {
        var jwk = new RSAKey.Builder(publicKey).privateKey(privateKey).build();
        var jwks = new ImmutableJWKSet<>(new JWKSet(jwk));
        return new NimbusJwtEncoder(jwks);
    }

    @SneakyThrows
    @Bean
    public JwtDecoder jwtDecoder() {
        return NimbusJwtDecoder.withPublicKey(publicKey).build();
    }

    @Bean
    public JwtAuthenticationConverter jwtAuthenticationConverter() {
        var jwtGrantedAuthoritiesConverter = new JwtGrantedAuthoritiesConverter();
        // 确保使用 "roles" 作为 claim name,与 JwtTokenServiceImpl 保持一致
        jwtGrantedAuthoritiesConverter.setAuthoritiesClaimName("roles");
        jwtGrantedAuthoritiesConverter.setAuthorityPrefix("ROLE_");

        var jwtAuthenticationConverter = new JwtAuthenticationConverter();
        jwtAuthenticationConverter.setJwtGrantedAuthoritiesConverter(jwtGrantedAuthoritiesConverter);
        return jwtAuthenticationConverter;
    }

    @Bean
    public CorsFilter corsFilter() {
        UrlBasedCorsConfigurationSource source =
                new UrlBasedCorsConfigurationSource();
        CorsConfiguration config = new CorsConfiguration();
        config.setAllowCredentials(true);
        config.addAllowedOrigin("*");
        config.addAllowedHeader("*");
        config.addAllowedMethod("*");
        source.registerCorsConfiguration("/**", config);
        return new CorsFilter(source);
    }


    @Bean
    public PasswordEncoder passwordEncoder() {
        return new BCryptPasswordEncoder();
    }

    @Bean
    public AuthenticationManager authenticationManager(
            AuthenticationConfiguration authenticationConfiguration) throws Exception {
        return authenticationConfiguration.getAuthenticationManager();
    }
}
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注意事项:

  • 确保 jwtGrantedAuthoritiesConverter.setAuthoritiesClaimName("roles") 使用的 claim name 与你在 JwtTokenServiceImpl 中配置的 claim name 一致。
  • 权限前缀 jwtGrantedAuthoritiesConverter.setAuthorityPrefix("ROLE_") 确保 Spring Security 正确解析权限。

3. 测试验证

完成以上配置后,重新启动应用程序并进行测试。确保以下场景能够正常工作:

  • 使用有效的访问令牌可以访问受保护的资源。
  • 使用刷新令牌访问受保护的资源时,应该被拒绝。
  • 可以使用刷新令牌请求新的访问令牌。

进一步增强安全性:一次性刷新令牌

为了进一步增强安全性,可以考虑实现一次性刷新令牌的机制。这意味着每个刷新令牌只能使用一次,使用后立即失效。这可以有效防止刷新令牌被重复利用,即使攻击者获取了刷新令牌,也只能使用一次。

实现一次性刷新令牌通常需要在服务器端存储刷新令牌的状态,例如存储在数据库或缓存中。当收到刷新令牌的请求时,首先检查该令牌是否已经使用过,如果已经使用过,则拒绝请求。如果令牌有效,则颁发新的访问令牌和刷新令牌,并将旧的刷新令牌标记为已使用。

由于实现一次性刷新令牌涉及到状态管理,需要根据具体的业务需求和技术进行选择和实现。

总结

通过为访问令牌添加特定的权限,并要求所有需要访问令牌的端点都必须具备该权限,可以有效限制 JWT 刷新令牌的使用范围,提高系统的安全性。同时,可以考虑实现一次性刷新令牌的机制,进一步增强安全性。在实际应用中,需要根据具体的业务需求和安全要求,选择合适的方案。

以上就是限制 JWT 刷新令牌的使用范围:Spring Security 实战指南的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

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