# 04. 安全与认证方案

## 决策

Spring Security + JWT，由 `identity-store` 模块统一签发和校验，对应架构图里 `Auth and Token Center`；门店/角色上下文通过统一 filter 解析后注入 `RequestScope`，供各 domain 读取，对应架构图 `Store Context` 的职责。

## 结构约定

```
platform-security/
  JwtTokenProvider           # 签发/解析/刷新 token
  JwtAuthenticationFilter      # 统一 filter：解析 JWT，写入 SecurityContext + StoreContextHolder
  StoreContextHolder            # RequestScope bean，持有当前 用户+门店+角色
  SecurityConfigSupport          # 各 domain 复用的 Spring Security 通用配置片段

domains/identity-store/
  负责登录、token 签发/刷新/失效、门店列表、菜单权限
```

## `JwtTokenProvider` 示例

```kotlin
// platform-security/.../JwtTokenProvider.kt
@Component
class JwtTokenProvider(
    @Value("\${security.jwt.secret}") secret: String,
    @Value("\${security.jwt.access-token-ttl-minutes:30}") private val accessTokenTtlMinutes: Long,
) {
    private val key = Keys.hmacShaKeyFor(secret.toByteArray())

    fun issueAccessToken(userId: Long, storeId: Long, roles: List<String>): String =
        Jwts.builder()
            .subject(userId.toString())
            .claim("storeId", storeId)
            .claim("roles", roles)
            .issuedAt(Date())
            .expiration(Date.from(Instant.now().plus(accessTokenTtlMinutes, ChronoUnit.MINUTES)))
            .signWith(key)
            .compact()

    fun parse(token: String): Jws<Claims> =
        Jwts.parser().verifyWith(key).build().parseSignedClaims(token)
}
```

## `JwtAuthenticationFilter` + `StoreContextHolder` 示例

```kotlin
// platform-security/.../StoreContextHolder.kt
@Component
@RequestScope
class StoreContextHolder {
    var userId: Long? = null
    var storeId: Long? = null
    var roles: List<String> = emptyList()

    fun currentUserId(): Long = userId ?: throw IllegalStateException("未认证请求不应到达这里")
}

// platform-security/.../JwtAuthenticationFilter.kt
class JwtAuthenticationFilter(
    private val jwtTokenProvider: JwtTokenProvider,
    private val storeContextHolder: StoreContextHolder,
) : OncePerRequestFilter() {

    override fun doFilterInternal(request: HttpServletRequest, response: HttpServletResponse, chain: FilterChain) {
        val token = request.getHeader("Authorization")?.removePrefix("Bearer ")
        if (token != null) {
            val claims = jwtTokenProvider.parse(token).payload
            storeContextHolder.userId = claims.subject.toLong()
            storeContextHolder.storeId = (claims["storeId"] as Number).toLong()
            @Suppress("UNCHECKED_CAST")
            storeContextHolder.roles = claims["roles"] as List<String>

            val authorities = storeContextHolder.roles.map { SimpleGrantedAuthority("ROLE_$it") }
            SecurityContextHolder.getContext().authentication =
                UsernamePasswordAuthenticationToken(storeContextHolder.userId, null, authorities)
        }
        chain.doFilter(request, response)
    }
}
```

其他 domain 里的 `application` 层直接注入 `StoreContextHolder` 拿当前上下文，不自己解析 token：

```kotlin
@Service
class WorkbenchAppService(
    private val storeContextHolder: StoreContextHolder,
    private val tileRepository: WorkbenchTileRepository,
) {
    fun listTiles(): List<TileResponse> {
        val userId = storeContextHolder.currentUserId()
        // ...
    }
}
```

## `SecurityConfigSupport` 示例（各 domain/bootstrap 复用）

```kotlin
@Configuration
@EnableWebSecurity
class SecurityConfig(
    private val jwtTokenProvider: JwtTokenProvider,
    private val storeContextHolder: StoreContextHolder,
) {
    @Bean
    fun filterChain(http: HttpSecurity): SecurityFilterChain {
        http
            .csrf { it.disable() } // 无状态 API，不需要 CSRF token
            .sessionManagement { it.sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS) }
            .authorizeHttpRequests {
                it.requestMatchers("/actuator/health", "/api/v1/auth/login").permitAll()
                it.anyRequest().authenticated()
            }
            .addFilterBefore(
                JwtAuthenticationFilter(jwtTokenProvider, storeContextHolder),
                UsernamePasswordAuthenticationFilter::class.java,
            )
        return http.build()
    }
}
```

## 关键规则

- `API Gateway` 已做 TLS/路由，后端服务只需要校验 JWT 签名和 claims，不重复做接入层的事。
- 门店/角色上下文在统一 filter 里解析 JWT 后写入 `StoreContextHolder`，各 domain 通过它读取当前上下文，不各自解析 token——避免"每个 domain 有一份自己的 token 解析逻辑"这种重复和不一致。
- 切换门店会使当前上下文失效，`webview-ticket` 相关会话需要联动失效（对应架构图 Flow 2 的规则）：`identity-store` 切换门店成功后，需要通知 `webview-ticket` 使当前 ticket 状态置为 `INVALIDATED`（走 `bff-orchestration` 编排或事件通知，不是 `identity-store` 直接改 `webview-ticket` 的表）。
- `webview-ticket` 用的票据是独立的短时票据机制（见 [05-integration-layer.md](./05-integration-layer.md)），不复用登录 JWT，避免票据泄漏后长期有效。

## Access Token 的 claims 结构

在现有 `JwtTokenProvider.issueAccessToken` 基础上补充 `jti`（每次签发的唯一 ID），完整 claims：

```json
{
  "sub": "1024",
  "storeId": 7,
  "roles": ["STORE_MANAGER"],
  "jti": "9f2b6e2e-2f3a-4b7a-9b0a-2c8e6f5a1d3c",
  "iat": 1735600000,
  "exp": 1735601800
}
```

`jti` 只用于**审计关联**（跟 `traceId` 一起打进日志，方便事后查"这个用户当时用的是哪个 access token"），不用于撤销判断——access token 本身依然是无状态的，服务端不会为了撤销去反查 `jti`，那样就失去了 JWT 免查库校验的意义。真正需要撤销能力的是下面的 refresh token。

## Refresh Token：不用 Redis，直接用现有 Postgres

Access token TTL 短（现有配置 30 分钟），到期后客户端用 refresh token 换新的 access token，避免频繁重新登录。Refresh token **不是 JWT**，是一个不透明的随机字符串（`SecureRandom` 生成 32 字节，base64url 编码）：因为 refresh token 需要能被服务端主动吊销（登出、检测到被盗用），JWT 本身无状态、签发后没法在不额外存储的情况下撤销——既然撤销必须要有一张表来查，索性让 refresh token 本身就是这张表的查询 key，不需要再多一层"签发 JWT 又要验签"的复杂度。

```kotlin
// domains/identity-store/infrastructure/persistence/RefreshTokenEntity.kt
@Entity
@Table(name = "refresh_tokens")
class RefreshTokenEntity(
    @Id @GeneratedValue val id: Long? = null,
    val userId: Long,
    val tokenHash: String,               // SHA-256(原始 token) 的 hex，不存明文
    val expiresAt: Instant,
    var revokedAt: Instant? = null,
    var replacedByTokenId: Long? = null,  // 轮换链，用于检测"已撤销的旧 token 被重放"
) : BaseEntity()
```

```sql
-- domains/identity-store/src/main/resources/db/migration/identity-store/V2__refresh_tokens.sql
CREATE TABLE refresh_tokens (
    id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
    user_id BIGINT NOT NULL REFERENCES users(id),
    token_hash CHAR(64) NOT NULL UNIQUE,
    expires_at TIMESTAMPTZ NOT NULL,
    revoked_at TIMESTAMPTZ,
    replaced_by_token_id BIGINT,
    created_at TIMESTAMPTZ NOT NULL DEFAULT now()
);
CREATE INDEX idx_refresh_tokens_user_id ON refresh_tokens(user_id);
```

```kotlin
// domains/identity-store/application/RefreshTokenService.kt
@Service
class RefreshTokenService(
    private val repository: RefreshTokenJpaRepository,
    private val clock: Clock,
) {
    fun issue(userId: Long): String {
        val rawToken = generateOpaqueToken()
        repository.save(
            RefreshTokenEntity(
                userId = userId,
                tokenHash = sha256Hex(rawToken),
                expiresAt = clock.instant().plus(30, ChronoUnit.DAYS),
            ),
        )
        return rawToken
    }

    @Transactional
    fun rotate(rawToken: String): String {
        val existing = repository.findByTokenHash(sha256Hex(rawToken))
            ?.takeIf { it.revokedAt == null && it.expiresAt.isAfter(clock.instant()) }
            ?: throw InvalidRefreshTokenException() // 已过期/已撤销/被重放，一律要求重新登录

        val rotated = repository.save(
            RefreshTokenEntity(
                userId = existing.userId,
                tokenHash = sha256Hex(generateOpaqueToken()),
                expiresAt = clock.instant().plus(30, ChronoUnit.DAYS),
            ),
        )
        existing.revokedAt = clock.instant()
        existing.replacedByTokenId = rotated.id
        return rotated.tokenHash // 实际返回给客户端的是加密前的 rawToken，此处示意轮换关系
    }

    fun revokeAllByUser(userId: Long) = repository.revokeAllByUserId(userId, clock.instant()) // 登出/强制下线
}
```

- **轮换（rotation）**：每次用 refresh token 换 access token，同时签发一个新的 refresh token，旧的立刻标记 `revokedAt`——如果旧 token 之后又被人拿来用一次，说明它可能已经泄漏被盗用，能立刻识别出这次"重放"，可以顺带撤销该用户名下所有 refresh token，强制重新登录。
- **过期清理**：不依赖 Redis 的自动 TTL，加一个简单的定时任务（`@Scheduled`）定期删掉 `expires_at < now()` 的行即可——单个用户同时存在的有效 refresh token 数量本来就很小，数据量级不构成问题。

### 为什么现阶段不引入 Redis

Redis 常被用来存 refresh token/session，图的是两点：**自动过期（TTL）**和**高并发读写性能**。这两点目前都不是硬约束：

- 过期：一张表 + 一个定时清理任务就够，只是没有 Redis"写入即设 TTL、到期自动消失"那么省事。
- 性能：refresh token 校验只发生在"access token 过期后换新"这一低频动作上，不是每次请求都查，Postgres 加个唯一索引足够支撑。
- 额外成本：引入 Redis 意味着在 K8s 上多起一个有状态服务（持久化、备份、连接池配置、AKS 里再开一条访问路径），这跟 [09-build-deploy.md](./09-build-deploy.md)、[07-config-governance.md](./07-config-governance.md) 里"能用现有基础设施就不额外引入运维负担"的取舍一致。

结论：refresh token 存现有 Postgres 就够，不引入 Redis；如果以后出现 Redis 能解决、Postgres 解决不了的场景（比如跨实例分布式限流、高频缓存），到时候再评估，届时 refresh token 也可以顺带迁过去，不存在现在这张表以后没法迁移的问题。

## 附录：为什么用 `RequestScope` bean 而不是 `ThreadLocal`

传统做法常见用 `ThreadLocal` 存当前用户上下文，但 `ThreadLocal` 有两个常见坑：

1. **忘记清理**：请求处理完不手动 `remove()`，线程池复用线程时，下一个请求可能读到上一个请求残留的上下文——在 Tomcat 这种线程池容器里是真实发生过的安全事故类型。
2. **响应式/协程场景失效**：一旦引入 `WebClient` 的异步回调或 Kotlin 协程切换线程，`ThreadLocal` 绑定的线程和实际处理请求的线程可能不是同一个。

Spring 的 `@RequestScope` bean 由容器管理生命周期，请求结束自动销毁，不需要手动清理，语义上也更清楚地表达"这个对象的生命周期等于一次 HTTP 请求"。当前阶段 domain 内部都是同步 Servlet 栈（Spring MVC），`RequestScope` 完全够用；如果未来某个模块换成 WebFlux（响应式），需要改用 Reactor Context 传递上下文，不能直接照搬 `RequestScope`。

## 待补充

- 权限模型细节（菜单权限 vs 接口级权限，是否需要单独的权限表）。
- 与 K8s ConfigMap/Secret 配合的密钥轮换方式，见 [07-config-governance.md](./07-config-governance.md)。

## 参考链接

- [Spring Security 官方文档](https://docs.spring.io/spring-security/reference/index.html)
- [jjwt（JWT 库）](https://github.com/jwtk/jjwt)
- [OWASP JWT 安全实践](https://cheatsheetseries.owasp.org/cheatsheets/JSON_Web_Token_for_Java_Cheat_Sheet.html)
- [Auth0: Refresh Token Rotation](https://auth0.com/docs/secure/tokens/refresh-tokens/refresh-token-rotation)