shiro开发（一）

1      课程目标
通过学习本课程掌握权限管理的设计思想及方法，使用Shiro框架完成权限管理功能开发。
 
1、  理解基于资源的权限管理方法。
2、  掌握权限管理的数据模型。
3、  掌握不使用shiro开发基于url的权限管理方法。
4、  掌握Shiro进行用户认证的常用方法。
5、  掌握Shiro进行授权的常用方法。
6、  掌握Shiro整合企业应用开发的方法。
 
2      权限管理
2.1    什么是权限管理
         基本上涉及到用户参与的系统都要进行权限管理，权限管理属于系统安全的范畴，权限管理实现对用户访问系统的控制，按照安全规则或者安全策略控制用户可以访问而且只能访问自己被授权的资源。
         权限管理包括用户身份认证和授权两部分，简称认证授权。对于需要访问控制的资源用户首先经过身份认证，认证通过后用户具有该资源的访问权限方可访问。
        
2.2    用户身份认证
2.2.1  概念
         身份认证，就是判断一个用户是否为合法用户的处理过程。最常用的简单身份认证方式是系统通过核对用户输入的用户名和口令，看其是否与系统中存储的该用户的用户名和口令一致，来判断用户身份是否正确。对于采用指纹等系统，则出示指纹；对于硬件Key等刷卡系统，则需要刷卡。
 
 
2.2.2  用户名密码身份认证流程

 关键对象
         上边的流程图中需要理解以下关键对象：

 Subject：主体

   访问系统的用户，主体可以是用户、程序等，进行认证的都称为主体；

 Principal：身份信息
         是主体（subject）进行身份认证的标识，标识必须具有唯一性，如用户名、手机号、邮箱地址等，一个主体可以有多个身份，但是必须有一个主身份（Primary Principal）

  credential:

         是只有主体自己知道的安全信息，如密码、证书等。

3.1权限

3.1.1概念

         授权，即访问控制，控制谁能访问哪些资源。主体进行身份认证后需要分配权限方可访问系统的资源，对于某些资源没有权限是无法访问的。

 

3.1.2 授权流程

1.1.1 关键对象

 授权可简单理解为who对what(which)进行How操作：

who 即主体（Subject），主体需要访问系统中权限/许可（Permission），规定了主体对资源的操作许可，权限离开资源没有意义，如用户查询权限、用户添加权限、某个类方法的调用权限、编号为001用户的修改权限等，通过权限可知主体对哪些资源都有哪些操作许可。
权限分为粗颗粒和细颗粒，粗颗粒权限是指对资源类型的权限，细颗粒权限是对资源实例的权限。的资源。

        what       即资源（Resource），如系统菜单、页面、按钮、类方法、系统商品信息等。资源包括资源类型和资源实例，比如商品信息为资源类型，类型为t01的商品资源实例，编号为001的商品信息也属于资源实例。

        how        权限/许可（Permission），规定了主体对资源的操作许可，权限离开资源没有意义，如用户查询权限、用户添加权限、某个类方法的调用权限、编号为001用户的修改权限等，通过权限可知主体对哪些资源都有哪些操作许可。权限分为粗颗粒和细颗粒，粗颗粒权限是指对资源类型的权限，细颗粒权限是对资源实例的权限。

对上节中的主体、资源、权限通过数据模型表示。

 

主体（账号、密码）

资源（资源名称、访问地址）

权限（权限名称、资源id）

角色（角色名称）

角色和权限关系（角色id、权限id）

主体和角色关系（主体id、角色id）

 

 

如下图：

通常企业开发中将资源和权限表合并为一张权限表，如下：

资源（资源名称、访问地址）

权限（权限名称、资源id）

合并为：

权限（权限名称、资源名称、资源访问地址）

 

上图常被称为权限管理的通用模型，不过企业在开发中根据系统自身的特点还会对上图进行修改，但是用户、角色、权限、用户角色关系、角色权限关系是需要去理解的。

 

 

1.1.2  权限分配

         对主体分配权限，主体只允许在权限范围内对资源进行操作，比如：对u01用户分配商品修改权限，u01用户只能对商品进行修改。

         权限分配的数据通常需要持久化，根据上边的数据模型创建表并将用户的权限信息存储在数据库中。

 

 

1.1.3  权限控制

         用户拥有了权限即可操作权限范围内的资源，系统不知道主体是否具有访问权限需要对用户的访问进行控制。

 

 

1.1.3.1 基于角色的访问控制

      RBAC基于角色的访问控制（Role-Based Access Control）是以角色为中心进行访问控制，比如：主体的角色为总经理可以查询企业运营报表，查询员工工资信息等，访问控制流程如下：

               

if(主体.hasRole("总经理角色id")){

         查询工资

}

 

 

缺点：以角色进行访问控制粒度较粗，如果上图中权限查询工资所需要的角色，变化为总经理和部门经理，此时就需要修改判断逻辑为“判断主体的角色是否是总经理或部门经理”，系统可扩展性差。

修改代码如下：

if(主体.hasRole("总经理角色id") ||  主体.hasRole("部门经理角色id")){

         查询工资

}

 

 

1.1.3.2 基于资源的访问控制

         RBAC基于资源的访问控制（Resource-Based Access Control）是以资源为中心进行访问控制，比如：主体必须具有查询工资权限才可以查询员工工资信息等，访问控制流程如下：

 

 

上图中的判断逻辑代码可以理解为：

if(主体.hasPermission("查询工资权限标识")){

         查询工资

}

 

优点：系统设计时定义好查询工资的权限标识，即使查询工资所需要的角色变化为总经理和部门经理也只需要将“查询工资信息权限”添加到“部门经理角色”的权限列表中，判断逻辑不用修改，系统可扩展性强。