前言

现在我们已经掌握了如何防御会话固定攻击，以及在会话过期时的处理策略，但是这些都是针对单个HttpSession来说的，对于会话来说，我们还有另一种情况需要考虑：会话并发控制！

那什么是会话并发控制呢？假如我想实现 “在我们的网站中，同一时刻只允许一个用户登录” 这样的效果，该怎么做？

请各位带着以上的这些问题，跟着 一一哥 继续往下学习吧。

一. 会话并发控制

1. 概念

首先我们来了解一下会话并发控制的概念。

有时候出于安全的目的，我们可能会有这样的需求，就是规定在同一个系统中，只允许一个用户在一个终端上登录，这其实就是对会话的并发控制。

2. 并发控制实现思路

如果我们要想实现上述目标，即同一个用户不能同时在两台设备上登录，我们有两种解决思路：

  • 后来的登录自动踢掉前面的登录，例如QQ。
  • 如果用户已经登录，则不允许后来者登录。

以上两种思路都能实现这个功能，具体使用哪一个，还要看我们具体的需求。在 Spring Security 框架中，这两种思路都很容易实现，一个配置就可以搞定。

3. 实现方案一：踢掉原有登录用户

我们可以在SecurityConfig配置类中，通过maximumsessions()方法来置单个用户允许同时在线的最大并发会话数，如果没有额外配置，重新登录的会话会踢掉旧的会话。

@EnableWebSecurity(debug = true) public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter { @Override protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception { () .antMatchers("/admin/**") .hasRole("ADMIN") .antMatchers("/user/**") .hasRole("USER") .antMatchers("/app/**") .permitAll() .anyrequest() .authenticated() .and() .csrf() .disable() .formLogin() .permitAll() .and() //进行会话管理 .sessionManagement() //最大并发会话数,设置单个用户允许同时在线的最大会话数,如果没有额外配置,重新登录的会话会踢掉旧的会话. .maximumSessions(1); } @Bean public PasswordEncoder passwordEncoder() { return NoO(); } }

maximumSessions: 表示最大并发会话数，设置单个用户允许同时在线的最大会话数，如果没有额外配置，重新登录的会话会踢掉旧的会话。这里配置最大会话数为 1，这样后面的登录就会自动踢掉前面的登录。

配置完成后，分别用 Chrome 和 Firefox 两个浏览器进行测试(或者使用 Chrome 中的多用户功能)。

  1. 我们先在Firefox 上访问 /user/hello 接口。
  2. 然后在Chrome 上访问 /user/hello 接口。

等我们在 Firefox 上再次访问 /user/hello 接口时，此时会看到如下提示：

以上信息表明第一个 session 已经过期，原因则是由于使用同一个用户进行并发登录。

4. 实现方案二：阻止新用户登录

如果我们已经有一个用户登录了，这时候这个相同的账号信息还想再次登录，我们可以阻止新用户登录，配置方式如下：

@EnableWebSecurity(debug = true) public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter { @Override protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception { () .antMatchers("/admin/**") .hasRole("ADMIN") .antMatchers("/user/**") .hasRole("USER") .antMatchers("/app/**") .permitAll() .anyRequest() .authenticated() .and() .csrf() .disable() .formLogin() .permitAll() .and() //进行会话管理 .sessionManagement() //最大并发会话数,设置单个用户允许同时在线的最大会话数,如果没有额外配置,重新登录的会话会踢掉旧的会话. .maximumSessions(1) //当达到最大会话数时,阻止建立新会话,而不是踢掉旧的会话.默认为false .maxSessionsPreventsLogin(true); } /** * 监听session创建及销毁事件，来及时清理session的记录，以确保最新的session状态可以被及时感知到。 */ @Bean public HttpSessionEventPublisher httpSessionEventPublisher() { return new HttpSessionEventPublisher(); } @Bean public PasswordEncoder passwordEncoder() { return NoO(); } }

也就是说我们只需要添加一个 maxSessionsPreventsLogin(true) 配置即可，此时一个浏览器登录成功后，另外一个浏览器就登录不了了，效果如下：

另外我们在上面的源码中，还配置了HttpSessionEventPublisher对象的创建。

注意：

我们之所以要创建HttpSessionEventPublisher这个Bean，是因为在 Spring Security 中，它可以通过监听session的创建及销毁事件，来及时地清理session记录。用户从不同的浏览器登录，都会有对应的session，当用户注销登录之后，session就会失效，但是默认的失效是通过调用 StandardSession#invalidate 方法来实现的。这一失效事件无法被 Spring 容器感知到，进而导致当前用户注销登录之后，Spring Security 没有及时清理会话信息表，以为用户还在线，进而导致用户无法重新登录进来。

为了解决这一问题，我们可以提供一个HttpSessionEventPublisher，这个类实现了HttpSessionListener 接口。在该 Bean 中，可以将 session 创建以及销毁的事件及时感知到，并且调用 Spring 中的事件机制将相关的创建和销毁事件发布出去，进而被 Spring Security 感知到，该类部分源码如下：

public void sessionCreated(HttpSessionEvent event) { HttpSessionCreatedEvent e = new HttpSessionCreatedEven()); Log log = LogFac(LOGGER_NAME); if ()) { log.debug("Publishing event: " + e); } getContex().getServletContext()).publishEvent(e); } /** * Handles the HttpSessionEvent by publishing a {@link HttpSessionDestroyedEvent} to * the application appContext. * * @param event The HttpSessionEvent pass in by the container */ public void sessionDestroyed(HttpSessionEvent event) { HttpSessionDestroyedEvent e = new HttpSessionDestroyedEven()); Log log = LogFac(LOGGER_NAME); if ()) { log.debug("Publishing event: " + e); } getContex().getServletContext()).publishEvent(e); }

这样我们就实现了会话的并发控制，代码也很简单。

二. 会话并发控制源码解析

两种会话并发控制方案我都已经带着各位实现了，那么底层的实现原理是什么样的呢? 我们一起来看看会话并发控制的源码吧。

1. 会话并发控制执行流程

在Spring Security中，对会话的并发控制也有特定的执行控制流程，该流程是在如下类中被触发执行的：

UsernamePasswordAuthenticationFilter-->AbstractAuthenticationProcessingFilter-->AbstractAuthenticationProcessingFilter#doFilter()

2. AbstractAuthenticationProcessingFilter#doFilter()源码

所以我们打开AbstractAuthenticationProcessingFilter过滤器来看看它的doFilter()方法是怎么定义的。

在这段源代码中我们可以看到，在调用完 attemptAuthentication方法执行完认证流程之后，接下来就会调用 方法，这个方法就是用来处理 session 的并发问题的。

3. SessionAuthenticationStrategy接口

接着我们看看sessionStrategy对象所在类SessionAuthenticationStrategy的源码，内部定义了一个onAuthentication()方法。

public interface SessionAuthenticationStrategy { /** * 当一个新的认证发生时，执行与session相关的功能。 * */ void onAuthentication(Authentication authentication, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws SessionAuthenticationException; }

我们看看该接口有哪些子类，发现该接口有多个子类，如下图所示：

其中默认的实现子类是NullAuthenticatedSessionStrategy，如下图所示：

4. ConcurrentSessionControlAuthenticationStrategy

但是当涉及到session的并发处理时，会由ConcurrentSessionControlAuthenticationStrategy这个子类来实现会话并发处理，核心方法如下：

public void onAuthentication(Authentication authentication, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) { final List<SessionInformation> sessions = ( au(), false); int sessionCount = (); int allowedSessions = getMaximumSessionsForThisUser(authentication); if (sessionCount < allowedSessions) { // They haven't got too many login sessions running at present return; } if (allowedSessions == -1) { // We permit unlimited logins return; } if (sessionCount == allowedSessions) { HttpSession session = reque(false); if (session != null) { // Only permit it though if this request is associated with one of the // already registered sessions for (SessionInformation si : sessions) { if ().equal())) { return; } } } // If the session is null, a new one will be created by the parent class, // exceeding the allowed number } allowableSessionsExceeded(sessions, allowedSessions, sessionRegistry); } protected void allowableSessionsExceeded(List<SessionInformation> sessions, int allowableSessions, SessionRegistry registry) throws SessionAuthenticationException { if (exceptionIfMaximumExceeded || (sessions == null)) { throw new SessionAuthenticationException( "Concurren;, new Object[] {allowableSessions}, "Maximum sessions of {0} for this principal exceeded")); } // Determine least recently used sessions, and mark them for invalidation (SessionInformation::getLastRequest)); int maximumSessionsExceededBy = () - allowableSessions + 1; List<SessionInformation> sessionsToBeExpired = (0, maximumSessionsExceededBy); for (SessionInformation session: sessionsToBeExpired) { (); } }

这段核心代码主要含义如下：

  1. 首先调用 () 方法获取当前用户的所有 session信息，该方法在调用时会传递两个参数：一个是当前用户的 authentication，另一个参数 false 表示不包含已经过期的 session(在用户登录成功后，会将用户的 sessionid 存起来，其中 key 是用户的主体（principal)，value 则是该主题对应的 sessionid 组成的一个集合)。
  2. 接下来计算当前用户已经有几个有效的 session，同时获取允许的 session 并发数。
  3. 如果当前 session 数(sessionCount)小于 session 并发数(allowedSessions)，则不做任何处理；如果 allowedSessions 的值为 -1，表示对 session 数量不做任何限制。
  4. 如果当前的 session 数(sessionCount)等于 session 并发数(allowedSessions)，那就先看看当前 session对象是否不为null，并且是否已经存在于 sessions 中了。如果已经存在了，则不做任何处理；如果当前 session 为 null，那么意味着将有一个新的 session 被创建出来，届时当前 session 数(sessionCount)就会超过 session 并发数(allowedSessions)。
  5. 如果前面的代码中都没能 return 掉，那么将进入策略判断方法 allowableSessionsExceeded 中。
  6. 在allowableSessionsExceeded 方法中，首先会有 exceptionIfMaximumExceeded 属性，这就是我们在 SecurityConfig 中配置的 maxSessionsPreventsLogin 的值，默认为 false。如果为 true，就直接抛出异常，那么这次登录就失败了；如果为 false，则对 sessions 按照请求时间进行排序，然后再使多余的 session 过期即可。

至此，壹哥 就跟大家讲解了会话并发控制的两种实现方案，并且给大家讲解了底层的实现源码，请各位照着我的文章进行实现和阅读，有不明白之处，请在评论区留言！

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