Java安全框架「shiro」

2021-07-31 22:47 1245阅读 0赞

> 来源：坚持到底gl
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> cnblogs.com/zhouguanglin/p/8477807.html

以下都是综合之前的人加上自己的一些小总结

Apache Shiro是一个强大且易用的Java安全框架,执行身份验证、授权、密码学和会话管理。使用Shiro的易于理解的API,您可以快速、轻松地获得任何应用程序,从最小的移动应用程序到最大的网络和企业应用程序。

Shiro 主要分为来个部分就是认证和授权，在个人感觉来看就是查询数据库做相应的判断而已，Shiro只是一个框架而已，其中的内容需要自己的去构建，前后是自己的，中间是Shiro帮我们去搭建和配置好的

个人认为需要看一下其中的一些源码，更有帮助的深入的去了解Shiro的原理。

### Shiro的主要框架图如下： ###

![640][]

### 方法类的走向： ###

![640][640 1]

### 对一些其中的方法的简单说明： ###

## **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

## **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。

## **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。

## **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。

## **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。

## **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。

## **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。

## **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。

##     ##

## **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。

## **shiro认证与授权的在Web中实现** ##

--------------------

### **第一步：添加jar包** ###

<dependency>
          <groupId>org.apache.shiro</groupId>
          <artifactId>shiro-core</artifactId>
          <version>1.4.0</version>
    </dependency>
    <dependency>
          <groupId>org.apache.shiro</groupId>
          <artifactId>shiro-spring</artifactId>
          <version>1.4.0</version>
    </dependency>

### **第二步：配置web.xml** ###

<filter>
        <filter-name>shiroFilter</filter-name>
        <filter-class>org.springframework.web.filter.DelegatingFilterProxy</filter-class>
        
        <init-param>
          <param-name>targetFilterLifecycle</param-name>
          <param-value>true</param-value>
        </init-param>
      </filter>
      <filter-mapping>
        <filter-name>shiroFilter</filter-name>
        <url-pattern>/*</url-pattern>
      </filter-mapping>

### **第三步：自定义Realm ** ###

### **继承 AuthorizingRealm ** ###

### **重写 AuthorizationInfo（授权） ** ###

### **重写**** AuthenticationInfo（认证）** ###

以下只是简单的测试

以下都是根据个人的设置和需求改变的。现在数据是死的，运用的时候需要从数据库中得到

/**
     * @author zhouguanglin
     * @date 2018/2/26 14:05
     */
    public class CustomRealm extends AuthorizingRealm {
        /**
         * 授权
         * @param principalCollection
         * @return
         */
        @Override
        protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principalCollection) {
            String userName = (String) principalCollection.getPrimaryPrincipal();
            List<String> permissionList=new ArrayList<String>();
            permissionList.add("user:add");
            permissionList.add("user:delete");
            if (userName.equals("zhou")) {
                permissionList.add("user:query");
            }
            SimpleAuthorizationInfo info=new SimpleAuthorizationInfo();
            info.addStringPermissions(permissionList);
            info.addRole("admin");
            return info;
        }
        /**
         * 认证
         * @param authenticationToken
         * @return
         * @throws AuthenticationException
         */
        @Override
        protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken authenticationToken) throws AuthenticationException {
            String userName = (String) authenticationToken.getPrincipal();
            if ("".equals(userName)) {
                return  null;
            }
            SimpleAuthenticationInfo info = new SimpleAuthenticationInfo(userName,"123456",this.getName());
            return info;
        }
    }

### **第四步：配置spring-shiro.xml** ###

这里面都是按照自己的需求去配置的

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
           xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
           xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
        
        <bean id="advisorAutoProxyCreator" class="org.springframework.aop.framework.autoproxy.DefaultAdvisorAutoProxyCreator">
            <property name="proxyTargetClass" value="true"></property>
        </bean>
        <bean class="org.apache.shiro.spring.security.interceptor.AuthorizationAttributeSourceAdvisor"/>
        
        <bean id="customRealm" class="com.test.realm.CustomRealm"></bean>
        <bean id="securityManager" class="org.apache.shiro.web.mgt.DefaultWebSecurityManager">
            <property name="realm" ref="customRealm"></property>
        </bean>
    
        
        <bean id="shiroFilter" class="org.apache.shiro.spring.web.ShiroFilterFactoryBean">
            <property name="securityManager" ref="securityManager"></property>
            
            <property name="loginUrl" value="/login.jsp"></property>
            
            <property name="successUrl" value="/index.jsp"/>
            <property name="filters">
                <map>
                    
                    <entry key="logout" value-ref="logoutFilter" />
                </map>
            </property>
            
            <property name="filterChainDefinitions" >
                <value>
                    /share = authc
                    /logout = logout
                </value>
            </property>
    
        </bean>
        
        <bean id="logoutFilter" class="com.test.filter.SystemLogoutFilter">
            <property name="redirectUrl" value="/login"/>
        </bean>
    </beans>

### 一些属性的意义： ###

securityManager: 这个属性是必须的。

loginUrl: 没有登录的用户请求需要登录的页面时自动跳转到登录页面，不是必须的属性，不输入地址的话会自动寻找项目web项目的根目录下的”/login.jsp”页面。

successUrl: 登录成功默认跳转页面，不配置则跳转至”/”。如果登陆前点击的一个需要登录的页面，则在登录自动跳转到那个需要登录的页面。不跳转到此。

unauthorizedUrl: 没有权限默认跳转的页面。

### **Shiro中默认的过滤器** ###

![640][640 2]

在spring中直接引入<import resource="spring-shiro.xml"></import>

### **第五步：在spring-mvc.xml中配置权限的控制 异常的跳转** ###

<bean   class="org.springframework.web.servlet.handler.SimpleMappingExceptionResolver">
            <property name="exceptionMappings">
                <props>
                    
                    <prop key="org.apache.shiro.authz.UnauthorizedException">
                        
                        /403
                    </prop>
                    
                    <prop key="org.apache.shiro.authz.UnauthenticatedException">
                        
                        /403
                    </prop>
                </props>
            </property>
        </bean>

403是错误页面

### **第六步：在controller中测试使用的验证登入** ###

@RequestMapping(value = "/login", method = RequestMethod.POST)
        public String login(String userName, String passwd, Model model) {
            Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
            UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken(userName, passwd);
            try {
                subject.login(token);
            } catch (UnknownAccountException e) {
                e.printStackTrace();
                model.addAttribute("userName", "用户名错误！");
                return "login";
            } catch (IncorrectCredentialsException e) {
                e.printStackTrace();
                model.addAttribute("passwd", "密码错误");
                return "login";
            }
            return "index";
        }

之后的都是HTML页面的跳转

### **有关HTML中的一些shiro设置：** ###

在使用Shiro标签库前，首先需要在JSP引入shiro标签：

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

1、介绍Shiro的标签guest标签 ：验证当前用户是否为“访客”，即未认证（包含未记住）的用户。

<shiro:guest> 
     
    Hi there!  Please <a href="login.jsp">Login</a> or <a href="signup.jsp">Signup</a> today! 
     
    </shiro:guest>

2、user标签 ：认证通过或已记住的用户。

<shiro:user> 
     
    Welcome back John!  Not John? Click <a href="login.jsp">here<a> to login. 
     
    </shiro:user>

3、authenticated标签 ：已认证通过的用户。不包含已记住的用户，这是与user标签的区别所在。

<shiro:authenticated> 
     
    <a href="updateAccount.jsp">Update your contact information</a>. 
     
    </shiro:authenticated>

4、notAuthenticated标签 ：未认证通过用户，与authenticated标签相对应。与guest标签的区别是，该标签包含已记住用户。

<shiro:notAuthenticated> 
     
    Please <a href="login.jsp">login</a> in order to update your credit card information. 
     
    </shiro:notAuthenticated>

5、principal 标签 ：输出当前用户信息，通常为登录帐号信息。

Hello, <shiro:principal/>, how are you today?

<shiro:hasRole name="administrator"> 
     
    <a href="admin.jsp">Administer the system</a> 
     
    </shiro:hasRole>

<shiro:lacksRole name="administrator"> 
     
    Sorry, you are not allowed to administer the system. 
     
    </shiro:lacksRole>

<shiro:hasAnyRoles name="developer, project manager, administrator"> 
     
    You are either a developer, project manager, or administrator. 
     
    </shiro:lacksRole>

<shiro:hasPermission name="user:create"> 
     
    <a href="createUser.jsp">Create a new User</a> 
     
    </shiro:hasPermission>

![640][640 3]

[640]: /images/20210731/8c491d679129497ab9a2fff0c1155810.png
[640 1]: /images/20210731/58ebce34850444d58ce26074fcd737e1.png
[640 2]: /images/20210731/7b700502d6d54fd0874c0d4493842816.png
[640 3]: /images/20210731/cd66234f8846429b81b3e3264573e917.png