简介
ApacheShiro是Java 的一个安全（权限）框架。
Shiro可以非常容易的开发出足够好的应用，其不仅可以用在JavaSE环境，也可以用在JavaEE环境。
Shiro可以完成：认证、授权、加密、会话管理、与Web 集成、缓存等。
下载：http://shiro.apache.org/
功能简介
基本功能点如下图
•Authentication：身份认证/登录，验证用户是不是拥有相应的身份；•Authorization：授权，即权限验证，验证某个已认证的用户是否拥有某个权限；即判断用户是否能进行什么操作，如：验证某个用户是否拥有某个角色。或者细粒度的验证某个用户对某个资源是否具有某个权限；
•Session Manager：会话管理，即用户登录后就是一次会话，在没有退出之前，它的所有信息都在会话中；会话可以是普通JavaSE环境，也可以是Web 环境的；
•Cryptography：加密，保护数据的安全性，如密码加密存储到数据库，而不是明文存储；
•Web Support：Web 支持，可以非常容易的集成到Web 环境；
•Caching：缓存，比如用户登录后，其用户信息、拥有的角色/权限不必每次去查，这样可以提高效率；
•Concurrency：Shiro支持多线程应用的并发验证，即如在一个线程中开启另一个线程，能•把权限自动传播过去；
•Testing：提供测试支持；
•Run As：允许一个用户假装为另一个用户（如果他们允许）的身份进行访问；
•Remember Me：记住我，这个是非常常见的功能，即一次登录后，下次再来的话不用登录了
Shiro架构(Shiro外部来看)
从外部来看Shiro，即从应用程序角度的来观察如何使用Shiro完成工作：
•Subject：应用代码直接交互的对象是Subject，也就是说Shiro的对外API 核心就是Subject。Subject 代表了当前“用户”，这个用户不一定是一个具体的人，与当前应用交互的任何东西都是Subject，如网络爬虫，机器人等；与Subject 的所有交互都会委托给SecurityManager；Subject 其实是一个门面，SecurityManager才是实际的执行者；
•SecurityManager：安全管理器；即所有与安全有关的操作都会与SecurityManager交互；且其管理着所有Subject；可以看出它是Shiro的核心，它负责与Shiro的其他组件进行交互，它相当于SpringMVC中DispatcherServlet的角色
•Realm：Shiro从Realm 获取安全数据（如用户、角色、权限），就是说SecurityManager要验证用户身份，那么它需要从Realm 获取相应的用户进行比较以确定用户身份是否合法；也需要从Realm 得到用户相应的角色/权限进行验证用户是否能进行操作；可以把Realm 看成DataSource
Shiro架构(Shiro内部来看)
•Subject：任何可以与应用交互的“用户”；
•SecurityManager：相当于SpringMVC中的DispatcherServlet；是Shiro的心脏；所有具体的交互都通过SecurityManager进行控制；它管理着所有Subject、且负责进行认证、授权、会话及缓存的管理。
•Authenticator：负责Subject 认证，是一个扩展点，可以自定义实现；可以使用认证策略（Authentication Strategy），即什么情况下算用户认证通过了；
•Authorizer：授权器、即访问控制器，用来决定主体是否有权限进行相应的操作；即控制着用户能访问应用中的哪些功能；
•Realm：可以有1 个或多个Realm，可以认为是安全实体数据源，即用于获取安全实体的；可以是JDBC 实现，也可以是内存实现等等；由用户提供；所以一般在应用中都需要实现自己的Realm；
•SessionManager：管理Session 生命周期的组件；而Shiro并不仅仅可以用在Web 环境，也可以用在如普通的JavaSE环境
•CacheManager：缓存控制器，来管理如用户、角色、权限等的缓存的；因为这些数据基本上很少改变，放到缓存中后可以提高访问的性能•Cryptography：密码模块，Shiro提高了一些常见的加密组件用于如密码加密/解密。
集成Web
主要通过ShiroFilter来拦截需要安全控制的url,判断是否需要登录/权限工作
ShiroFilter的工作原理
<!--
6. 配置 ShiroFilter.
6.1 id 必须和 web.xml 文件中配置的 DelegatingFilterProxy 的 <filter-name> 一致.
若不一致, 则会抛出: NoSuchBeanDefinitionException. 因为 Shiro 会来 IOC 容器中查找和 <filter-name> 名字对应的 filter bean.
-->
<bean id="shiroFilter" class="org.apache.shiro.spring.web.ShiroFilterFactoryBean">
<property name="securityManager" ref="securityManager"/>
<property name="loginUrl" value="/login.jsp"/>
<property name="successUrl" value="/list.jsp"/>
<property name="unauthorizedUrl" value="/unauthorized.jsp"/>
<property name="filterChainDefinitionMap" ref="filterChainDefinitionMap"></property>
<!--
配置哪些页面需要受保护.
以及访问这些页面需要的权限.
以下权限 是按配置的顺序进行拦截的
1). anon 可以被匿名访问
2). authc 必须认证(即登录)后才可能访问的页面.
3). logout 登出.
4). roles 角色过滤器
-->
<!--
<property name="filterChainDefinitions">
<value>
/login.jsp = anon
/shiro/login = anon
/shiro/logout = logout
/user.jsp = roles[user]
/admin.jsp = roles[admin]
# everything else requires authentication:
/** = authc
</value>
</property>
-->
</bean>
认证和授权流程
授权----------------------------------------------------------------------------------------
- 授权需要继承 AuthorizingRealm 类, 并实现其 doGetAuthorizationInfo 方法
- AuthorizingRealm 类继承自 AuthenticatingRealm, 但没有实现 AuthenticatingRealm 中的
doGetAuthenticationInfo, 所以认证和授权只需要继承 AuthorizingRealm 就可以了. 同时实现他的两个抽象方法.
密码加密--------------------------------------------------------------------------------- 为什么使用 MD5 盐值加密:
- 如何做到:
1). 在 doGetAuthenticationInfo 方法返回值创建 SimpleAuthenticationInfo 对象的时候, 需要使用
SimpleAuthenticationInfo(principal, credentials, credentialsSalt, realmName) 构造器
2). 使用 ByteSource.Util.bytes() 来计算盐值.
3). 盐值需要唯一: 一般使用随机字符串或 user id
4). 使用 new SimpleHash(hashAlgorithmName, credentials, salt, hashIterations); 来计算盐值加密后的密码的值.- 如何把一个字符串加密为 MD5
- 替换当前 Realm 的 credentialsMatcher 属性. 直接使用 HashedCredentialsMatcher 对象, 并设置加密算法即可.
密码的比对:
通过 AuthenticatingRealm 的 credentialsMatcher 属性来进行的密码的比对!
认证--------------------------------------------------------------------------------- 获取当前的 Subject. 调用 SecurityUtils.getSubject();
- 测试当前的用户是否已经被认证. 即是否已经登录. 调用 Subject 的 isAuthenticated()
- 若没有被认证, 则把用户名和密码封装为 UsernamePasswordToken 对象
1). 创建一个表单页面
2). 把请求提交到 SpringMVC 的 Handler
3). 获取用户名和密码.- 执行登录: 调用 Subject 的 login(AuthenticationToken) 方法.
- 自定义 Realm 的方法, 从数据库中获取对应的记录, 返回给 Shiro.
1). 实际上需要继承 org.apache.shiro.realm.AuthenticatingRealm 类
2). 实现 doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken) 方法.- 由 shiro 完成对密码的比对.
package com.atguigu.shiro.realms;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationException;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationInfo;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationToken;
import org.apache.shiro.authc.LockedAccountException;
import org.apache.shiro.authc.SimpleAuthenticationInfo;
import org.apache.shiro.authc.UnknownAccountException;
import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
import org.apache.shiro.authz.AuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.authz.SimpleAuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.crypto.hash.SimpleHash;
import org.apache.shiro.realm.AuthorizingRealm;
import org.apache.shiro.subject.PrincipalCollection;
import org.apache.shiro.util.ByteSource;
public class ShiroRealm extends AuthorizingRealm {
@Override
protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(
AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {
System.out.println("[FirstRealm] doGetAuthenticationInfo");
//1. 把 AuthenticationToken 转换为 UsernamePasswordToken
UsernamePasswordToken upToken = (UsernamePasswordToken) token;
//2. 从 UsernamePasswordToken 中来获取 username
String username = upToken.getUsername();
//3. 调用数据库的方法, 从数据库中查询 username 对应的用户记录
System.out.println("从数据库中获取 username: " + username + " 所对应的用户信息.");
//4. 若用户不存在, 则可以抛出 UnknownAccountException 异常
if("unknown".equals(username)){
throw new UnknownAccountException("用户不存在!");
}
//5. 根据用户信息的情况, 决定是否需要抛出其他的 AuthenticationException 异常.
if("monster".equals(username)){
throw new LockedAccountException("用户被锁定");
}
//6. 根据用户的情况, 来构建 AuthenticationInfo 对象并返回. 通常使用的实现类为: SimpleAuthenticationInfo
//以下信息是从数据库中获取的.
//1). principal: 认证的实体信息. 可以是 username, 也可以是数据表对应的用户的实体类对象.
Object principal = username;
//2). credentials: 密码.
Object credentials = null; //"fc1709d0a95a6be30bc5926fdb7f22f4";
if("admin".equals(username)){
credentials = "038bdaf98f2037b31f1e75b5b4c9b26e";
}else if("user".equals(username)){
credentials = "098d2c478e9c11555ce2823231e02ec1";
}
//3). realmName: 当前 realm 对象的 name. 调用父类的 getName() 方法即可
String realmName = getName();
//4). 盐值.
ByteSource credentialsSalt = ByteSource.Util.bytes(username);
SimpleAuthenticationInfo info = null; //new SimpleAuthenticationInfo(principal, credentials, realmName);
info = new SimpleAuthenticationInfo(principal, credentials, credentialsSalt, realmName);
return info;
}
public static void main(String[] args) {
String hashAlgorithmName = "MD5";
Object credentials = "123456";
Object salt = ByteSource.Util.bytes("user");;
int hashIterations = 1024;
Object result = new SimpleHash(hashAlgorithmName, credentials, salt, hashIterations);
System.out.println(result);
}
//设置 shiro 授权
@Override
protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(
PrincipalCollection principals) {
//1. 从 PrincipalCollection 中获取
Object principal = principals.getPrimaryPrincipal();
//2. 设置权限
Set<String> roles = new HashSet<>();
roles.add("user");
if("admin".equals(principal)){
roles.add("admin");
}
SimpleAuthorizationInfo info = new SimpleAuthorizationInfo(roles);
return info;
}
}
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