JAAS简介及实例

JAAS是对JCE安全框架的重要补充，通过提供认证用户和确定用户授权来增强JAVA解决方案的动态安全性，使得资源能够得到很好得到保护和控制（JAAS使用动态的安全策略来定义权限，而不是将其静态的嵌入到代码中）。

JAAS采用的是插件的运行方式，一开始就被设计成可插拔的（Pluggable），根据应 用的需要，只要配置一下JAAS的配置文件，这些组件即可包含 在我们的应用程序中。使用JAAS包接口，开发者和第三方可以开发一些组件或者BEAN来实现登陆认证，或者通过与使用者或外部的系统的进行交互来访问认 证信息（当然我们可以设计更为稳妥安全的密码学协议）。JAAS提供了一组用于用户鉴别的类和接口，这意味着支持JAAS的应用会要求用户登陆，同时 JAAS提供了另一组用于用户授权的类和接口。在讨论例子之前，先对JAAS API中常用的一些类和接口做个简单的说明。

LoginModule ：确认用户的合法性（使用CallbackHandler或者其他类方法），并分配访问权限principal给subject；

LoginContext：为了实现用户鉴别，建立相应的环境，从配置文件中导入规则；

CallbackHandler：回调处理器，负责与用户（代码拥有者和执行者）交互，确认其身份的合法性；

Subject：表示登陆处理的目标，即一个被鉴别的用户。并可关联一个或多个pirncipal；

Principal：表示具有访问权限的一个实体，可以看作是可以执行某种操作的证件。

理解这些类和接口的关系我给个生动的比方：一个军事学校，入学的时候校方 (LoginModule)根据学生（Subject）的入学通知来确定其合法 性，这个过程交由某工作人员（CallbackHandler）执行，（CallbackHandler）确认后，(LoginModule)给不同 （Subject）根据其身份发给相关的证件（Principal），有了该证件就可以访问对应的资源，（Subject）根据自己的 （Principal）的级别可以使用和访问学校不同资源。

一个（Subject）的（Principal）如果是士官级，那么可以访问的资源就相对少些，如果是将军级那就多些。当然一个（Subject）可以拥有多个（Principal）。

通过分析我们会发现，JAAS采用的也是身份检查＋权限分配模式。因此JAAS的应用也分成两个部分：（1）认证；（2）授权。过程是先认证后根据身份来授权（有歧视的嫌疑的东东，本人可是反歧视人士）。

那么JAAS是如何实现认证的呢？又是如何实现授权的呢？且听我慢慢分解，将其妙处展现给大家。

二 JAAS的认证原理

（1） 设置JAAS配置文件，关于配置非常有技巧，跟设置防火墙的过滤规则有得一拼；

（2） 根据JAAS配置文件的条目加载一个或者多个LoginModule（通常一个，也可以变态得使用多个）；

（3） 为了管理用户认证的有关过程，将提供一个可选的LoginModule构造函数和一个回调处理器CallbackHandler。如果没有在构造函数中提供回调处理器，系统采用默认设置；

（4） 初始并实例化LoginContext（加载配置规则），如果成功，则调用LoginContext的login方法。无论是否需 要，LoginContext都会去首先读取JAAS配置文件，从中获得要加载的登陆模块信息，其initialize方法将按照配置文件中的相关内容提 供LoginModule运行所需要的信息；

（5） LoginContext的login方法将调用LoginModule的login方法，确定用户身份。该方法将设置相关的回调，并由回调处理器CallbackHandler来管理登陆处理回调；

（6） LoginModule的login方法将负责与用户进行交互（可能是人机交互，也可能是机机交互），如果用户输入信息无效，则该方 法返回FALSE，一次交互过程结束，如果用户输入信息有效，则该方法将设置Principal对象的Subject对象，并返回TRUE；当然 LoginModule也可以将与用户之间的所有交互过程全部委托给处理器CallbackHandler来处理。如果登陆成功， LoginContext将调用LoginModule的commit方法将结果提交给LoginModule实例的内部状态。

　在应用程序中使用JAAS验证通常会涉及到以下几个步骤：

　　1. 创建一个LoginContext的实例。

　　2. 为了能够获得和处理验证信息，将一个CallBackHandler对象作为参数传送给LoginContext。

　　3. 通过调用LoginContext的login（）方法来进行验证。

　　4. 通过使用login（）方法返回的Subject对象实现一些特殊的功能（假设登录成功）。

　　下面是一个简单的例子：

      SimpleLogin.java

 

Java代码

1. package com;   
2.   
3. import javax.security.auth.login.LoginContext;   
4. import javax.security.auth.login.LoginException;   
5.   
6. public class SimpleLogin {   
7.        
8.     public static void main(String[] args) {   
9.            
10.         // 建立登陆上下文，并通过配置文件初始化，在这里配置文件必须与程序同目录   
11.         LoginContext loginContext = null;   
12.         try {   
13.                                               
14.             loginContext = new LoginContext("simple", new SimpleCallbackHandle());   
15.         } catch (LoginException e) {   
16.                
17.             System.out.println(e.getMessage());   
18.         }   
19.            
20.         try {   
21.                
22.             // 如果不抛出异常表示验证成功   
23.             loginContext.login();   
24.         } catch (LoginException e) {   
25.                
26.         }   
27.     }   
28.        
29. }  

 

   SimpleCallbackHandle.java

 

Java代码

1. package com;   
2.   
3. import java.io.BufferedReader;   
4. import java.io.IOException;   
5. import java.io.InputStreamReader;   
6. import javax.security.auth.callback.Callback;   
7. import javax.security.auth.callback.CallbackHandler;   
8. import javax.security.auth.callback.NameCallback;   
9. import javax.security.auth.callback.PasswordCallback;   
10. import javax.security.auth.callback.UnsupportedCallbackException;   
11.   
12. public class SimpleCallbackHandle implements CallbackHandler {   
13.   
14.     public void handle(Callback[] callbacks) throws IOException,   
15.             UnsupportedCallbackException {   
16.   
17.         for (Callback callback : callbacks) {   
18.   
19.             if (callback instanceof NameCallback) {   
20.                 NameCallback nc = (NameCallback) callback;   
21.                    
22.                 System.out.print(nc.getPrompt());   
23.                 System.out.flush();   
24.                    
25.                 nc.setName((new BufferedReader(new InputStreamReader(   
26.                                 System.in))).readLine());   
27.             } else if (callback instanceof PasswordCallback) {   
28.                 PasswordCallback pcb = (PasswordCallback) callback;   
29.                    
30.                 System.out.print(pcb.getPrompt());   
31.                 System.out.flush();   
32.                 pcb.setPassword((new BufferedReader(new InputStreamReader(   
33.                         System.in))).readLine().toCharArray());   
34.             }   
35.         }   
36.     }   
37. }  

SimpleLoginModule.java

 

 

Java代码

1. package com;   
2.   
3. import java.io.IOException;   
4. import java.util.Map;   
5.   
6. import javax.security.auth.Subject;   
7. import javax.security.auth.callback.Callback;   
8. import javax.security.auth.callback.CallbackHandler;   
9. import javax.security.auth.callback.NameCallback;   
10. import javax.security.auth.callback.PasswordCallback;   
11. import javax.security.auth.callback.UnsupportedCallbackException;   
12. import javax.security.auth.login.LoginException;   
13. import javax.security.auth.spi.LoginModule;   
14.   
15. public class SimpleLoginModule implements LoginModule{   
16.   
17.     private String userName;   
18.        
19.     private char[] password;   
20.        
21.     private Subject subject;   
22.        
23.     private CallbackHandler callbackHandler;   
24.        
25.     private Map sharedState;   
26.        
27.     private Map options;   
28.        
29.     private String debug;   
30.        
31.     public boolean abort() throws LoginException {   
32.         System.out.println("abort()");   
33.         return false;   
34.     }   
35.   
36.     public boolean commit() throws LoginException {   
37.         System.out.println("commit()");   
38.         return false;   
39.     }   
40.   
41.     public void initialize(Subject subject, CallbackHandler callbackHandler,   
42.             Map sharedState, Map options) {   
43.            
44.         this.subject = subject;   
45.         this.callbackHandler = callbackHandler;   
46.         this.sharedState = sharedState;   
47.         this.options = options;   
48.            
49.         debug = (String)options.get("debug");   
50.     }   
51.   
52.     public boolean login() throws LoginException {   
53.            
54.         Callback[] callbacks = new Callback[2];   
55.         callbacks[0] = new NameCallback("用户名: ");   
56.         callbacks[1] = new PasswordCallback("密码: ", false);   
57.            
58.         try {   
59.                
60.             callbackHandler.handle(callbacks);   
61.             userName = ((NameCallback)callbacks[0]).getName();   
62.             password = ((PasswordCallback)callbacks[1]).getPassword();   
63.                
64.             if(debug.equals("true")){   
65.                 System.out.println("你输入的用户名为:" + userName);   
66.                 System.out.println("你输入的密码为:" + new String(password));   
67.             }   
68.                
69.             if(userName.equals("callan") && new String(password).equals("callanpass")){   
70.                 System.out.println("验证成功");   
71.                 return true;   
72.             } else {   
73.                 System.out.println("验证失败");   
74.                 userName = null;   
75.                 password = null;   
76.             }   
77.         } catch (IOException e) {   
78.             e.printStackTrace();   
79.         } catch (UnsupportedCallbackException e) {   
80.             e.printStackTrace();   
81.         }   
82.            
83.         return false;   
84.     }   
85.   
86.     public boolean logout() throws LoginException {   
87.         System.out.println("logout()");   
88.         return false;   
89.     }   
90.   
91. }    

jaas.config

 

Java代码

1. simple {   
2.    com.SimpleLoginModule required debug=true;   
3. };  

simple { com.SimpleLoginModule required debug=true;};

 

 

将代码编辑通过后执行以下命令:

java -Djava.security.auth.login.config==jaas.config com.SimpleLogin