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Shiro权限管理框架

框架权限 管理 shiro
2023-09-11 14:22:18 时间

一、Shiro介绍

  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。

  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。

二、Shiro基本概念

  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

1,Authentication

  身份认证/登录,验证用户是不是拥有相应的身份。

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,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。

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。

5,Web Support

  Web 支持,可以非常容易的集成到Web 环境。

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。

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。

8,Testing

  提供测试支持。

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;

10,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。

三、Shiro架构

1,Subject

  Subject即主体,外部应用与subject进行交互,subject记录了当前操作用户,将用户的概念理解为当前操作的主体,可能是一个通过浏览器请求的用户,也可能是一个运行的程序。   

   Subject在shiro中是一个接口,接口中定义了很多认证授相关的方法,外部程序通过subject进行认证授,而subject是通过SecurityManager安全管理器进行认证授权。

2,SecurityManager

  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,Authenticator

  Authenticator即认证器,对用户身份进行认证,Authenticator是一个接口,shiro提供ModularRealmAuthenticator实现类,通过ModularRealmAuthenticator基本上可以满足大多数需求,也可以自定义认证器。

4,Authorizer

  Authorizer即授权器,用户通过认证器认证通过,在访问功能时需要通过授权器判断用户是否有此功能的操作权限。

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

  sessionManager即会话管理,shiro框架定义了一套会话管理,它不依赖web容器的session,所以shiro可以使用在非web应用上,也可以将分布式应用的会话集中在一点管理,此特性可使它实现单点登录。

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

  CacheManager即缓存管理,将用户权限数据存储在缓存,这样可以提高性能。

9,Cryptography

  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。

四、Shiro过滤器 

  Shiro 内置了很多默认的过滤器,比如身份验证、授权等相关的。默认过滤器可以参考org.apache.shiro.web.filter.mgt.DefaultFilter中的过滤器:

  anon           org.apache.shiro.web.filter.authc.AnonymousFilter
  authc          org.apache.shiro.web.filter.authc.FormAuthenticationFilter
  authcBasic org.apache.shiro.web.filter.authc.BasicHttpAuthenticationFilter
  perms         org.apache.shiro.web.filter.authz.PermissionsAuthorizationFilter
  port             org.apache.shiro.web.filter.authz.PortFilter
  rest             org.apache.shiro.web.filter.authz.HttpMethodPermissionFilter
  roles           org.apache.shiro.web.filter.authz.RolesAuthorizationFilter
  ssl               org.apache.shiro.web.filter.authz.SslFilter
  user            org.apache.shiro.web.filter.authc.UserFilter
  logout         org.apache.shiro.web.filter.authc.LogoutFilter

anon:例子

  /admins/**=anon 没有参数,表示可以匿名使用。

authc:例子

  /admins/user/**=authc表示需要认证(登录)才能使用,FormAuthenticationFilter是表单认证,没有参数

使用FormAuthenticationFilter过虑器实现 ,原理如下:

  将用户没有认证时,请求loginurl进行认证,用户身份和用户密码提交数据到loginurl。

  FormAuthenticationFilter拦截住取出request中的username和password(两个参数名称是可以配置的)。

  FormAuthenticationFilter调用realm传入一个token(username和password)。

  realm认证时根据username查询用户信息(在Activeuser中存储,包括 userid、usercode、username、menus)。

  如果查询不到,realm返回null,FormAuthenticationFilter向request域中填充一个参数(记录了异常信息)。