【Shiro权限管理】一、简介

一、简介

Apache Shiro 是Java 的一个安全框架。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 可以帮助我们完成：认证、授权、加密、会话管理、与Web 集成、缓存等。

官网地址：http://shiro.apache.org/

官网页面如下图：

 

二、为什么要学Shiro

       既然Shiro将安全认证相关的功能抽取出来组成一个框架，使用Shiro就可以非常快速的完成认证、授权等功能的开发，降低系统成本。

         Shiro使用广泛，Shiro可以运行在web应用，非web应用，集群分布式应用中越来越多的用户开始使用Shiro。

         Java领域中spring security(原名Acegi)也是一个开源的权限管理框架，但是spring security依赖spring运行，而Shiro就相对独立，最主要是因为Shiro使用简单、灵活，所以现在越来越多的用户选择Shiro。

 

三、基本功能

从整体来看：

 

3.1、Authentication

 身份认证/登录，验证用户是不是拥有相应的身份

3.2、 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；即判断用户是否能做事情，常见的如：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。

3.3、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环境的，也可以是如Web环境的。

3.4、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。

3.5 Web Support 

Web 支持，可以非常容易的集成到Web 环境

3.6 、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。

3.7 、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。

3.8、Testing

提供Test测试支持。

3.9、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。

4.0 Remenber 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

 

Shiro 不会去维护用户、维护权限；这些需要我们自己去设计/提供；然后通过

相应的接口注入给Shiro即可。

 

四、Shiro架构

接下来我们分别从外部和内部来看看Shiro的架构，对于一个好的框架，从外部来看应该具有非常简单易于使用的API，且API契约明确；内部来看的话，其应该有一个可扩展的架构，即非常容易插入用户自定义实现，因为任何框架都不能满足所有需求。
(一)、我们从外部来看Shiro吧，即从应用程序角度的来观察如何使用Shiro完成工作。

如下图：

可以看到：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；其每个API的含义：

Subject：主体，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；即一个抽象概念；所有Subject都绑定到SecurityManager，与Subject的所有交互都会委托给SecurityManager；可以把Subject认为是一个门面,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与SecurityManager交互；且它管理着所有Subject；可以看出它Shiro的核心，它负责与后边介绍的其他组件进行交互，如果学习过SpringMVC，你可以把它看成DispatcherServlet前端控制器。

Realm：域，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，即安全数据源。
也就是说对于我们而言，最简单的一个Shiro应用：
1、应用代码通过Subject来进行认证和授权，而Subject又委托给SecurityManager；
2、我们需要给Shiro的SecurityManager注入Realm，从而让SecurityManager能得到合法的用户及其权限进行判断。
从以上也可以看出，Shiro不提供维护用户/权限，而是通过Realm让开发人员自己注入。

 

(二)、从内部看架构

1、Subject：主体，可以看到主体可以是任何可以与应用交互的“用户”。

2、SecurityManager：即安全管理器，对全部的subject进行安全管理，它是shiro的核心，负责对所有的subject进行安全管理。通过SecurityManager可以完成subject的认证、授权等，实质上SecurityManager是通过Authenticator进行认证，通过Authorizer进行授权，通过SessionManager进行会话管理等。

 SecurityManager是一个接口，继承了Authenticator, Authorizer, SessionManager这三个接口

3、Authentication:认证器，负责主体认证的，这是一个扩展点，如果用户觉得 Shiro 默认的不好，可以自定义实现；其需要认证策略（Authentication Strategy），即什么情况下算用户认证通过了。

4、Authorizer:授权，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。

5、Realm:Realm即领域，相当于datasource数据源，securityManager进行安全认证需要通过Realm获取用户权限数据，比如：如果用户身份数据在数据库那么realm就需要从数据库获取用户身份信息。

注意：不要把realm理解成只是从数据源取数据，在realm中还有认证授权校验的相关的代码。

6、SessionManager: 如果写过 Servlet 就应该知道 Session 的概念，Session 呢需要有人去管理它的生命周期，这个组件就是 SessionManager；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、EJB 等环境；所以呢，Shiro 就抽象了一个自己的 Session来管理主体与应用之间交互的数据；这样的话，比如我们在 Web 环境用，刚开始是一台Web 服务器；接着又上了台 EJB 服务器；这时想把两台服务器的会话数据放到一个地方，这个时候就可以实现自己的分布式会话（如把数据放到 Memcached 服务器）。

7、SessionDao:SessionDAO即会话dao，是对session会话操作的一套接口，比如要将session存储到数据库，可以通过jdbc将会话存储到数据库。

8、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去改变，放到缓存中后可以提高访问的性能。

9、Cryptography：即密码管理，shiro提供了一套加密/解密的组件，方便开发。比如提供常用的散列、加/解密等功能。

至此Shiro介绍完毕，文中部分引用张开涛老师《跟我学Shiro》一文语句。