Shiro笔记
- 104 次检阅

一些shiro的笔记吧..以前学习框架也好..基础也好,都没有又要的去记录好笔记..

自从面试过了才知道笔记的重要性..嗯对的,应该还有的救吧..

先把shiro的笔记记录好吧..明天或者后天自己去写一个ssm+shiro的认证出来的..不然我又怕忘记了


shiro简介

  • Apache Shiro 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(session)、与JavaSE、JavaWeb 集成、缓存 等。
  • 下载:http://shiro.apache.org/

功能简介

如下图的主要功能接口...

 

  • 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比如:验证某个用户是否拥有某个角色;或者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(logout),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 JavaWeb 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JavaWeb 环境.
  • Caching:缓存(如ehcach),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:提供我们测试用.
  • Run As:允许一个用户假装为另一个用户(如: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

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,如图:

从上图来看,就是包含了三个含义,subject(可以说是充当一个门面)->securityManager(这才是shiro的执行者/管理器)->realm(获取安全数据(如用户、角色、权限))

所以从外部看:

  • 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..

从内部来看Shiro ,即从开发者角度的来观察如何使用 Shiro的功能去实现产品,如图:

  • Subject:任何可以与shiro应用交互的
  • 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(filfer);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:自定义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 Spring

  • 加入 Spring 和 Shiro 的 jar 包
  • 配置 Spring 及 SpringMVC
  • 参照从官网下载下来的文件,我的是1.2.2版本:shiro-root-1.2.2-sourcerelease\shiro-root-1.2.2\samples\spring配置 web.xml 和 Spring 的配置文件

在web.xml加入如下代码:

其中DelegatingFilterProxy 作用是自动到 Spring 容器查找名字为 shiroFilter(filter-name)的 bean 并把所有 Filter 的操作委托给它.

在applicationContext.xml加入

shiro中默认的过滤器

URL 匹配模式

  • url 模式使用 Ant 风格模式
  • Ant 路径通配符支持 ?、*、**,注意通配符匹配不 包括目录分隔符“/”
  • – ?:匹配一个字符,如 /user? 将匹配 /user1,但不匹配 /user或 /user/
  • – *:匹配零个或多个字符串,如 /user* 将匹配 /user、 /user123,但不匹配 /user/123
  • – **:匹配路径中的零个或多个路径,如 /user/** 将匹 配 /user/a或 /user/a/b....

URL 匹配顺序

  • URL 权限采取第一次匹配优先的方式,即从头开始使用第一个匹配的 url 模式对应的拦截模式

如:

/login/** = filter1

/login/aa = filter2

/**=filter3

如果我们现在请求的url是/login/aa,按照声明顺序进行匹配,那么是filter1进来拦截

所以如果想让/login/aa被filter2拦截,只需要调换一下顺序即可...

认证

身份验证

  • 身份验证:一般需要提供如身份 ID 等一些标识信息来表明登录者的身份
  • 在 shiro 中,用户需要提供 principals (身份)和 credentials(证明)给 shiro,从而应用能验证用户身份
  • principals:身份,即主体的标识属性,可以是任何属性,如用户名、 邮箱等,唯一即可。一个主体可以有多个 principals,但只有一个 Primary principals,一般是用户名/邮箱/手机号。
  • credentials:证明/凭证,即只有主体知道的安全值,如密码/数字证 书等。
  • 最常见的 principals 和 credentials 组合就是用户名/密码了

身份验证基本流程

  • 1.收集用户身份/凭证,如用户名/密码
  • 2.调用 Subject.login 进行登录,如果失败将得到相应 的 AuthenticationException 异常,根据异常提示用户错误信息;否则登录成功
  • 3.创建自定义的 Realm 类,继承 org.apache.shiro.realm.AuthorizingRealm类,实现doGetAuthenticationInfo() 方法

如下代码:

  • 1.首先调用 Subject.login(token) 进行登录,其会自动委托给 SecurityManager
  • 2.SecurityManager 负责真正的身份验证逻辑,它会委托给 Authenticator 进行身份验证
  • 3.Authenticator 才是真正的身份验证者,Shiro API 中核心的身份 认证入口点,此处可以自定义插入自己实现的Reaml
  • 4.Authenticator 可能会委托给相应的 AuthenticationStrategy 进 行多 Realm 身份验证,默人ModularRealmAuthenticator 会调用 AuthenticationStrategy 进行多 Realm 身份验证
  • 5.Authenticator 会把相应的 token 传入 Realm,从 Realm 获取 身份验证信息,如果没有返回/抛出异常表示身份验证失败了。此处 可以配置多个Realm,将按照相应的顺序及策略进行访问

Realm

  •  Realm:Shiro 从 Realm 获取安全数据(如用户、角色、 权限),即 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
  • 一般继承 AuthorizingRealm(授权)即可;其继承了 AuthenticatingRealm(即身份验证),而且也间接继承了 CachingRealm(带有缓存实现)

Authenticator

  • Authenticator 的职责是验证用户帐号,是 Shiro API 中身份验 证核心的入口点:如果验证成功,将返回AuthenticationInfo 验 证信息;此信息中包含了身份及凭证;如果验证失败将抛出相应的AuthenticationException 异常
  • SecurityManager 接口继承了 Authenticator,另外还有一个ModularRealmAuthenticator实现,其委托给多个Realm 进行验证,验证规则通过 AuthenticationStrategy 接口指定

AuthenticationStrategy

  • FirstSuccessfulStrategy:只要有一个 Realm 验证成功即可,只返回第 一个 Realm 身份验证成功的认证信息,其他的忽略
  • AtLeastOneSuccessfulStrategy:只要有一个Realm验证成功即可,和 FirstSuccessfulStrategy 不同,将返回所有Realm身份验证成功的认证信息
  • AllSuccessfulStrategy:所有Realm验证成功才算成功,且返回所有 Realm身份验证成功的认证信息,如果有一个失败就失败了
  • ModularRealmAuthenticator 默认是 AtLeastOneSuccessfulStrategy 策略

授权

  • 授权,也叫访问控制,即在应用中控制谁访问哪些资源(如访问页面/编辑数据/页面操作 等)。在授权中需了解的几个关键对象:主体(Subject)、资源(Resource)、权限 (Permission)、角色(Role)。
  • 主体(Subject):访问应用的用户,在 Shiro 中使用 Subject 代表该用户。用户只有授权 后才允许访问相应的资源
  • 资源(Resource):在应用中用户可以访问的 URL,比如访问 JSP 页面、查看/编辑某些 数据、访问某个业务方法、打印文本等等都是资源。用户只要授权后才能访问
  • 权限(Permission):安全策略中的原子授权单位,通过权限我们可以表示在应用中用户 有没有操作某个资源的权力。即权限表示在应用中用户能不能访问某个资源
  • 角色(Role):权限的集合,一般情况下会赋予用户角色而不是权限,即这样用户可以拥有 一组权限,赋予权限时比较方便

授权方式

Shiro 支持三种方式的授权

  • 1.编程式:通过写if/else 授权代码块完成 (比较少用)
  • 2.注解式:通过在执行的Java方法上放置相应的注解完成,没有权限将抛出相应的异常
  • 3.JSP/GSP 标签:在JSP/GSP 页面通过相应的标签完成

1.编程式

2.注解式

3.JSP/GSP 标签

默认拦截器

Shiro 内置了很多默认的拦截器,比如身份验证、授权等相关的。

默认拦截器可以参考org.apache.shiro.web.filter.mgt.DefaultFilter中的枚举 拦截器:

身份验证相关的

授权相关的

Shiro 的 Permissions

规则:

资源标识符,操作:对象实例 ID 即对哪个资源的哪个 实例可以进行什么操作. 其默认支持通配符权限字符串,: 表 示资源/操作/实例的分割;, 表示操作的分割,* 表示任意资 源/操作/实例。

  • 多层次管理

例如:user:query、user:edit

1.-冒号是一个特殊字符,它用来分隔权限字符串的下一部件:第一部分 是权限被操作的领域(打印机),第二部分是被执行的操作。

2.-多个值:每个部件能够保护多个值。因此,除了授予用户 user:query 和 user:edit 权限外,也可以简单地授予他们一个:user:query, edit...

3.-还可以用 * 号代替所有的值,如:user:* , 也可以写:*:query,表示 某个用户在所有的领域都有 query 的权限

  • 实例级访问控制

1.– 这种情况通常会使用三个部件:域:操作:被付诸实施的实例。如:user:edit:manager

2.– 也可以使用通配符来定义,如:user:edit:*、user:*:*、 user:*:manager

3.– 部分省略通配符:缺少的部件意味着用户可以访问所 有与之匹配的值,比如:user:edit 等价于 user:edit :*、 user 等价于 user:*:*

4.– 注意:通配符只能从字符串的结尾处省略部件,也就 是说 user:edit 并不等价于 user:*:edit而等价于 user:edit:*

授权流程

  •  1、首先调用 Subject.isPermitted*/hasRole* 接口,其会委托给 SecurityManager,而 SecurityManager 接着会委托给 Authorizer;
  • 2、Authorizer是真正的授权者,如果调用如 isPermitted(“user:view”),其首先会通过  PermissionResolver 把字符串转换成相应的 Permission 实例
  • 3、在进行授权之前,其会调用相应的 Realm 获取 Subject 相应的角 色/权限用于匹配传入的角色/权限
  • 4、Authorizer 会判断 Realm 的角色/权限是否和传入的匹配,如果 有多个Realm,会委托给ModularRealmAuthorizer 进行循环判断, 如果匹配如 isPermitted*/hasRole* 会返回true,否则返回false表示 授权失败

ModularRealmAuthorizer 进行多 Realm 匹配流程

  • 1、首先检查相应的 Realm 是否实现了实现了Authorizer
  • 2、如果实现了 Authorizer,那么接着调用其相应的 isPermitted*/hasRole* 接口进行匹配
  • 3、如果有一个Realm匹配那么将返回 true,否则返回 false

Shiro 标签

Shiro 提供了 JSTL 标签用于在 JSP 页面进行权限控制,需要实现:

<%@taglib prefix="shiro" uri="http://shiro.apache.org/tags" %>

guest 标签:用户没有身份验证时显示相应信息,即游客 访问信息:

user 标签:用户已经经过认证/记住我登录后显示相应的信息。

authenticated 标签:用户已经身份验证通过,即 Subject.login登录成功,不是记住我登录的

notAuthenticated 标签:用户未进行身份验证,即没有调 用Subject.login进行登录,包括记住我自动登录的也属于未进行身份验证。

pincipal 标签:显示用户身份信息,默认调用 Subject.getPrincipal() 获取,即 Primary Principal

hasRole 标签:如果当前 Subject 有角色将显示 body 体内 容

hasAnyRoles 标签:如果当前Subject有任意一个 角色(或的关系)将显示body体内容。

lacksRole:如果当前 Subject 没有角色将显示 body 体内容

hasPermission:如果当前 Subject 有权限 将显示 body 体内容

lacksPermission:如果当前Subject没有权 限将显示body体内容

shiro权限注解

  • @RequiresAuthentication:表示当前Subject已经通过login 进行了身份验证;即 Subject. isAuthenticated() 返回 true
  • @RequiresUser:表示当前 Subject 已经身份验证或者通过记 住我登录的
  • @RequiresGuest:表示当前Subject没有身份验证或通过记住我登录过,即是游客身份
  • @RequiresRoles(value={“admin”, “user”}, logical= Logical.AND):表示当前 Subject 需要角色 admin 和user
  • @RequiresPermissions (value={“user:a”, “user:b”}, logical= Logical.OR):表示当前 Subject 需要权限 user:a 或 user:b

会话管理

Shiro 提供了完整的企业级会话管理功能,不依赖于底层容 器(如web容器tomcat),不管 JavaSE 还是 JavaEE 环境 都可以使用,提供了会话管理、会话事件监听、会话存储/ 持久化、容器无关的集群、失效/过期支持、对Web 的透明 支持、SSO 单点登录的支持等特性。

会话相关的 API

  • Subject.getSession():即可获取会话,其等价于 Subject.getSession(true),即如果当前没有创建 Session 对象会创建 一个;Subject.getSession(false),如果当前没有创建 Session 则返回 null
  • session.getId():获取当前会话的唯一标识
  • session.getHost():获取当前Subject的主机地址
  • session.getTimeout() & session.setTimeout(毫秒):获取/设置当 前Session的过期时间
  • session.getStartTimestamp() & session.getLastAccessTime(): 获取会话的启动时间及最后访问时间;如果是 JavaSE 应用需要自己定 期调用 session.touch() 去更新最后访问时间;如果是 Web 应用,每 次进入 ShiroFilter 都会自动调用 session.touch() 来更新最后访问时间
  • session.touch() & session.stop():更新会话最后访问时 间及销毁会话;当Subject.logout()时会自动调用 stop 方法 来销毁会话。如果在web中,调用 HttpSession. invalidate() 也会自动调用Shiro Session.stop 方法进行销毁Shiro 的会 话
  • session.setAttribute(key, val) & session.getAttribute(key) & session.removeAttribute(key):设置/获取/删除会话属性;在整个会话范围内都可以对这些属性进行操作

会话监听器

会话监听器用于监听会话创建、过期及停止事件

会话验证

  • Shiro 提供了会话验证调度器,用于定期的验证会话是否 已过期,如果过期将停止会话
  • 出于性能考虑,一般情况下都是获取会话时来验证会话是否过期并停止会话的;但是如在 web 环境中,如果用户不主动退出是不知道会话是否过期的,因此需要定期的检测会话是否过期,Shiro 提供了会话验证调度器 SessionValidationScheduler
  • Shiro 也提供了使用Quartz会话验证调度器:QuartzSessionValidationScheduler

缓存

CacheManagerAware 接口

Shiro 内部相应的组件(DefaultSecurityManager)会自 动检测相应的对象(如Realm)是否实现了 CacheManagerAware 并自动注入相应的 CacheManager

Realm 缓存

  • Shiro 提供了 CachingRealm,其实现了 CacheManagerAware 接口,提供了缓存的一些基础实现
  • AuthenticatingRealm 及 AuthorizingRealm 也分别提供了对AuthenticationInfo 和 AuthorizationInfo 信息的缓 存

Session 缓存

  • 如 SecurityManager 实现了 SessionSecurityManager, 其会判断 SessionManager 是否实现了CacheManagerAware 接口,如果实现了会把 CacheManager 设置给它
  • SessionManager 也会判断相应的 SessionDAO(如继承 自CachingSessionDAO)是否实现了 CacheManagerAware,如果实现了会把 CacheManager 设置给它
  • 设置了缓存的 SessionManager,查询时会先查缓存,如 果找不到才查数据库

认证和记住我

  • subject.isAuthenticated() 表示用户进行了身份验证登录的, 即使有 Subject.login 进行了登录
  • subject.isRemembered():表示用户是通过记住我登录的, 此时有可能并不是真正的你(如你的朋友使用你的电脑,或者 你的cookie 被窃取)在访问的
  • 两者二选一,即 subject.isAuthenticated()==true,则 subject.isRemembered()==false;反之一样

end....

分享到:
, ,

这篇文章还没有评论

发表评论