使用 Symfony 安全元件進行使用者驗證

在本文中，您将了解如何使用 Symfony 安全组件在 PHP 中设置用户身份验证。除了身份验证之外，我还将向您展示如何使用其基于角色的授权，您可以根据需要进行扩展。

Symfony 安全组件

Symfony 安全组件允许您轻松设置身份验证、基于角色的授权、CSRF 令牌等安全功能。事实上，它又分为四个子组件，您可以根据需要进行选择。

安全组件具有以下子组件：

• symfony/安全核心
• symfony/security-http
• symfony/security-csrf
• symfony/security-acl

在本文中，我们将探讨 symfony/security-core 组件提供的身份验证功能。

像往常一样，我们将从安装和配置说明开始，然后探索一些实际示例来演示关键概念。

安装和配置

在本节中，我们将安装 Symfony 安全组件。我假设您已经在系统上安装了 Composer — 我们需要它来安装 Packagist 上提供的安全组件。

因此，请继续使用以下命令安装安全组件。

$composer require symfony/security

在我们的示例中，我们将从 MySQL 数据库加载用户，因此我们还需要一个数据库抽象层。让我们安装最流行的数据库抽象层之一：Doctrine DBAL。

$composer require doctrine/dbal

这应该创建了 composer.json 文件，它应该如下所示：

{
    "require": {
        "symfony/security": "^4.1",
        "doctrine/dbal": "^2.7"
    }
}

让我们将 composer.json 文件修改为如下所示。

{
    "require": {
        "symfony/security": "^4.1",
        "doctrine/dbal": "^2.7"
    },
    "autoload": {
         "psr-4": {
             "Sfauth\\": "src"
         },
         "classmap": ["src"]
    }
}

由于我们添加了新的 classmap 条目，让我们继续通过运行以下命令来更新 Composer 自动加载器。

$composer dump -o

现在，您可以使用 Sfauth 命名空间来自动加载 src 目录下的类。

这就是安装部分，但是你应该如何使用它呢？事实上，只需将 Composer 创建的 autoload.php 文件包含在您的应用程序中即可，如以下代码片段所示。

<?php
require_once './vendor/autoload.php';

// application code
?>

现实世界的例子

首先，让我们了解一下 Symfony 安全组件提供的常规身份验证流程。

• 第一件事是检索用户凭据并创建未经身份验证的令牌。
• 接下来，我们会将未经身份验证的令牌传递给身份验证管理器进行验证。
• 身份验证管理器可能包含不同的身份验证提供程序，其中之一将用于对当前用户请求进行身份验证。如何对用户进行身份验证的逻辑在身份验证提供程序中定义。
• 身份验证提供商联系用户提供商以检索用户。用户提供商有责任从相应的后端加载用户。
• 用户提供程序尝试使用身份验证提供程序提供的凭据加载用户。大多数情况下，用户提供程序返回实现 UserInterface 接口的用户对象。
• 如果找到用户，身份验证提供程序会返回未经身份验证的令牌，您可以存储此令牌以供后续请求使用。

在我们的示例中，我们要将用户凭据与 MySQL 数据库进行匹配，因此我们需要创建数据库用户提供程序。我们还将创建处理身份验证逻辑的数据库身份验证提供程序。最后，我们将创建 User 类，它实现 UserInterface 接口。

用户类

在本节中，我们将创建 User 类，它代表身份验证过程中的用户实体。

继续创建包含以下内容的 src/User/User.php 文件。

<?php
namespace Sfauth\User;

use Symfony\Component\Security\Core\User\UserInterface;

class User implements UserInterface
{
    private $username;
    private $password;
    private $roles;

    public function __construct(string $username, string $password, string $roles)
    {
        if (empty($username))
        {
            throw new \InvalidArgumentException('No username provided.');
        }

        $this->username = $username;
        $this->password = $password;
        $this->roles = $roles;
    }

    public function getUsername()
    {
        return $this->username;
    }

    public function getPassword()
    {
        return $this->password;
    }

    public function getRoles()
    {
        return explode(",", $this->roles);
    }

    public function getSalt()
    {
        return '';
    }

    public function eraseCredentials() {}
}

重要的是 User 类必须实现 Symfony Security UserInterface 接口。除此之外，这里没有任何异常。

数据库提供程序类

从后端加载用户是用户提供者的责任。在本节中，我们将创建数据库用户提供程序，它从 MySQL 数据库加载用户。

让我们创建包含以下内容的 src/User/DatabaseUserProvider.php 文件。

<?php
namespace Sfauth\User;

use Symfony\Component\Security\Core\User\UserProviderInterface;
use Symfony\Component\Security\Core\User\UserInterface;
use Symfony\Component\Security\Core\Exception\UsernameNotFoundException;
use Symfony\Component\Security\Core\Exception\UnsupportedUserException;
use Doctrine\DBAL\Connection;
use Sfauth\User\User;

class DatabaseUserProvider implements UserProviderInterface
{
    private $connection;

    public function __construct(Connection $connection)
    {
        $this->connection = $connection;
    }

    public function loadUserByUsername($username)
    {
        return $this->getUser($username);
    }

    private function getUser($username)
    {
        $sql = "SELECT * FROM sf_users WHERE username = :name";
        $stmt = $this->connection->prepare($sql);
        $stmt->bindValue("name", $username);
        $stmt->execute();
        $row = $stmt->fetch();

        if (!$row['username'])
        {
            $exception = new UsernameNotFoundException(sprintf('Username "%s" not found in the database.', $row['username']));
            $exception->setUsername($username);
            throw $exception;
        }
        else
        {
            return new User($row['username'], $row['password'], $row['roles']);
        }
    }

    public function refreshUser(UserInterface $user)
    {
        if (!$user instanceof User)
        {
            throw new UnsupportedUserException(sprintf('Instances of "%s" are not supported.', get_class($user)));
        }

        return $this->getUser($user->getUsername());
    }

    public function supportsClass($class)
    {
        return 'Sfauth\User\User' === $class;
    }
}

用户提供者必须实现 UserProviderInterface 接口。我们使用 DBAL 学说来执行与数据库相关的操作。由于我们已经实现了 UserProviderInterface 接口，因此我们必须实现 loadUserByUsername、refreshUser 和 supportsClass 方法。

loadUserByUsername 方法应通过用户名加载用户，这是在 getUser 方法中完成的。如果找到用户，我们返回对应的Sfauth\User\User对象，该对象实现了UserInterface接口。

另一方面， refreshUser 方法通过从数据库获取最新信息来刷新提供的 User 对象。

最后，supportsClass 方法检查 DatabaseUserProvider 提供程序是否支持提供的用户类。

数据库身份验证提供程序类

最后，我们需要实现用户身份验证提供程序，它定义身份验证逻辑 - 如何对用户进行身份验证。在我们的例子中，我们需要将用户凭据与 MySQL 数据库进行匹配，因此我们需要相应地定义身份验证逻辑。

继续创建包含以下内容的 src/User/DatabaseAuthenticationProvider.php 文件。

<?php
namespace Sfauth\User;

use Symfony\Component\Security\Core\Authentication\Provider\UserAuthenticationProvider;
use Symfony\Component\Security\Core\User\UserProviderInterface;
use Symfony\Component\Security\Core\User\UserCheckerInterface;
use Symfony\Component\Security\Core\Exception\UsernameNotFoundException;
use Symfony\Component\Security\Core\Exception\AuthenticationServiceException;
use Symfony\Component\Security\Core\Authentication\Token\UsernamePasswordToken;
use Symfony\Component\Security\Core\User\UserInterface;
use Symfony\Component\Security\Core\Exception\AuthenticationException;

class DatabaseAuthenticationProvider extends UserAuthenticationProvider
{
    private $userProvider;

    public function __construct(UserProviderInterface $userProvider, UserCheckerInterface $userChecker, string $providerKey, bool $hideUserNotFoundExceptions = true)
    {
        parent::__construct($userChecker, $providerKey, $hideUserNotFoundExceptions);

        $this->userProvider = $userProvider;
    }

    protected function retrieveUser($username, UsernamePasswordToken $token)
    {
        $user = $token->getUser();

        if ($user instanceof UserInterface)
        {
            return $user;
        }

        try {
            $user = $this->userProvider->loadUserByUsername($username);

            if (!$user instanceof UserInterface)
            {
                throw new AuthenticationServiceException('The user provider must return a UserInterface object.');
            }

            return $user;
        } catch (UsernameNotFoundException $e) {
            $e->setUsername($username);

            throw $e;
        } catch (\Exception $e) {
            $e = new AuthenticationServiceException($e->getMessage(), 0, $e);
            $e->setToken($token);
            throw $e;
        }
    }

    protected function checkAuthentication(UserInterface $user, UsernamePasswordToken $token)
    {
        $currentUser = $token->getUser();
        
        if ($currentUser instanceof UserInterface)
        {
            if ($currentUser->getPassword() !== $user->getPassword())
            {
                throw new AuthenticationException('Credentials were changed from another session.');
            }
        }
        else
        {
            $password = $token->getCredentials();

            if (empty($password))
            {
                throw new AuthenticationException('Password can not be empty.');
            }

            if ($user->getPassword() != md5($password))
            {
                throw new AuthenticationException('Password is invalid.');
            }
        }
    }
}

DatabaseAuthenticationProvider 身份验证提供程序扩展了 UserAuthenticationProvider 抽象类。因此，我们需要实现 retrieveUser 和 checkAuthentication 抽象方法。

retrieveUser 方法的作用是从相应的用户提供程序加载用户。在我们的例子中，它将使用 DatabaseUserProvider 用户提供程序从 MySQL 数据库加载用户。

另一方面，checkAuthentication 方法执行必要的检查以验证当前用户的身份。请注意，我使用 MD5 方法进行密码加密。当然，您应该使用更安全的加密方法来存储用户密码。

整体工作原理

到目前为止，我们已经创建了身份验证所需的所有元素。在本节中，我们将了解如何将它们组合在一起来设置身份验证功能。

继续创建 db_auth.php 文件并使用以下内容填充它。

<?php
require_once './vendor/autoload.php';

use Sfauth\User\DatabaseUserProvider;
use Symfony\Component\Security\Core\User\UserChecker;
use Sfauth\User\DatabaseAuthenticationProvider;
use Symfony\Component\Security\Core\Authentication\AuthenticationProviderManager;
use Symfony\Component\Security\Core\Authentication\Token\UsernamePasswordToken;
use Symfony\Component\Security\Core\Exception\AuthenticationException;

// init doctrine db connection
$doctrineConnection = \Doctrine\DBAL\DriverManager::getConnection(
  array('url' => 'mysql://{USERNAME}:{PASSWORD}@{HOSTNAME}/{DATABASE_NAME}'), new \Doctrine\DBAL\Configuration()
);

// init our custom db user provider
$userProvider = new DatabaseUserProvider($doctrineConnection);

// we'll use default UserChecker, it's used to check additional checks like account lock/expired etc.
// you can implement your own by implementing UserCheckerInterface interface
$userChecker = new UserChecker();

// init our custom db authentication provider
$dbProvider = new DatabaseAuthenticationProvider(
    $userProvider,
    $userChecker,
    'frontend'
);

// init authentication provider manager
$authenticationManager = new AuthenticationProviderManager(array($dbProvider));

try {
    // init un/pw, usually you'll get these from the $_POST variable, submitted by the end user
    $username = 'admin';
    $password = 'admin';

    // get unauthenticated token
    $unauthenticatedToken = new UsernamePasswordToken(
        $username,
        $password,
        'frontend'
    );

    // authenticate user & get authenticated token
    $authenticatedToken = $authenticationManager->authenticate($unauthenticatedToken);

    // we have got the authenticated token (user is logged in now), it can be stored in a session for later use
    echo $authenticatedToken;
    echo "\n";
} catch (AuthenticationException $e) {
    echo $e->getMessage();
    echo "\n";
}

回想一下本文开头讨论的身份验证流程 - 上面的代码反映了该顺序。

第一件事是检索用户凭据并创建未经身份验证的令牌。

$unauthenticatedToken = new UsernamePasswordToken(
    $username,
    $password,
    'frontend'
);

接下来，我们将该令牌传递给身份验证管理器进行验证。

// authenticate user & get authenticated token
$authenticatedToken = $authenticationManager->authenticate($unauthenticatedToken);

当调用authenticate方法时，幕后会发生很多事情。

首先，身份验证管理器选择适当的身份验证提供程序。在我们的例子中，它是 DatabaseAuthenticationProvider 身份验证提供程序，将选择它进行身份验证。

接下来，它通过 DatabaseUserProvider 用户提供程序中的用户名检索用户。最后，checkAuthentication 方法执行必要的检查以验证当前用户请求。

如果您希望测试 db_auth.php 脚本，则需要在 MySQL 数据库中创建 sf_users 表。

CREATE TABLE `sf_users` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `username` varchar(255) NOT NULL,
  `password` varchar(255) NOT NULL,
  `roles` enum('registered','moderator','admin') DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB;

INSERT INTO `sf_users` VALUES (1,'admin','21232f297a57a5a743894a0e4a801fc3','admin');

继续运行 db_auth.php 脚本，看看效果如何。成功完成后，您应该会收到一个经过身份验证的令牌，如以下代码片段所示。

$php db_auth.php
UsernamePasswordToken(user="admin", authenticated=true, roles="admin")

用户通过身份验证后，您可以将经过身份验证的令牌存储在会话中以供后续请求使用。

至此，我们就完成了简单的身份验证演示！

结论

今天，我们研究了 Symfony 安全组件，它允许您在 PHP 应用程序中集成安全功能。具体来说，我们讨论了 symfony/security-core 子组件提供的身份验证功能，并且我向您展示了如何在您自己的应用程序中实现此功能的示例。

请随意使用下面的提要发表您的想法！

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