Shiro安全框架入门篇
一、Shiro框架介紹
Apache Shiro是Java的一個安全框架,旨在簡化身份驗證和授權。Shiro在JavaSE和JavaEE項目中都可以使用。它主要用來處理身份認證,授權,企業會話管理和加密等。Shiro的具體功能點如下:
(1)身份認證/登錄,驗證用戶是不是擁有相應的身份;?
(2)授權,即權限驗證,驗證某個已認證的用戶是否擁有某個權限;即判斷用戶是否能做事情,常見的如:驗證某個用戶是否擁有某個角色。或者細粒度的驗證某個用戶對某個資源是否具有某個權限;?
(3)會話管理,即用戶登錄后就是一次會話,在沒有退出之前,它的所有信息都在會話中;會話可以是普通JavaSE環境的,也可以是如Web環境的;?
(4)加密,保護數據的安全性,如密碼加密存儲到數據庫,而不是明文存儲;?
(5)Web支持,可以非常容易的集成到Web環境;?
Caching:緩存,比如用戶登錄后,其用戶信息、擁有的角色/權限不必每次去查,這樣可以提高效率;?
(6)shiro支持多線程應用的并發驗證,即如在一個線程中開啟另一個線程,能把權限自動傳播過去;?
(7)提供測試支持;?
(8)允許一個用戶假裝為另一個用戶(如果他們允許)的身份進行訪問;?
(9)記住我,這個是非常常見的功能,即一次登錄后,下次再來的話不用登錄了。
Shiro可以非常容易的開發出足夠好的應用,其不僅可以用在JavaSE環境,也可以用在JavaEE環境。Shiro可以幫助我們完成:認證、授權、加密、會話管理、與Web集成、緩存等。這不就是我們想要的嘛,而且Shiro的API也是非常簡單;其基本功能點如下圖所示:
?
Authentication:身份認證/登錄,驗證用戶是不是擁有相應的身份;
Authorization:授權,即權限驗證,驗證某個已認證的用戶是否擁有某個權限;即判斷用戶是否能做事情,常見的如:驗證某個用戶是否擁有某個角色。或者細粒度的驗證某個用戶對某個資源是否具有某個權限;
Session Manager:會話管理,即用戶登錄后就是一次會話,在沒有退出之前,它的所有信息都在會話中;會話可以是普通JavaSE環境的,也可以是如Web環境的;
Cryptography:加密,保護數據的安全性,如密碼加密存儲到數據庫,而不是明文存儲;
Web Support:Web支持,可以非常容易的集成到Web環境;
Caching:緩存,比如用戶登錄后,其用戶信息、擁有的角色/權限不必每次去查,這樣可以提高效率;
Concurrency:shiro支持多線程應用的并發驗證,即如在一個線程中開啟另一個線程,能把權限自動傳播過去;
Testing:提供測試支持;
Run As:允許一個用戶假裝為另一個用戶(如果他們允許)的身份進行訪問;
Remember Me:記住我,這個是非常常見的功能,即一次登錄后,下次再來的話不用登錄了。
記住一點,Shiro不會去維護用戶、維護權限;這些需要我們自己去設計/提供;然后通過相應的接口注入給Shiro即可。
接下來我們分別從外部和內部來看看Shiro的架構,對于一個好的框架,從外部來看應該具有非常簡單易于使用的API,且API契約明確;從內部來看的話,其應該有一個可擴展的架構,即非常容易插入用戶自定義實現,因為任何框架都不能滿足所有需求。
首先,我們從外部來看Shiro吧,即從應用程序角度的來觀察如何使用Shiro完成工作。如下圖:
?
可以看到:應用代碼直接交互的對象是Subject,也就是說Shiro的對外API核心就是Subject;其每個API的含義:
Subject:主體,代表了當前“用戶”,這個用戶不一定是一個具體的人,與當前應用交互的任何東西都是Subject,如網絡爬蟲,機器人等;即一個抽象概念;所有Subject都綁定到SecurityManager,與Subject的所有交互都會委托給SecurityManager;可以把Subject認為是一個門面;SecurityManager才是實際的執行者;
SecurityManager:安全管理器;即所有與安全有關的操作都會與SecurityManager交互;且它管理著所有Subject;可以看出它是Shiro的核心,它負責與后邊介紹的其他組件進行交互,如果學習過SpringMVC,你可以把它看成DispatcherServlet前端控制器;
Realm:域,Shiro從從Realm獲取安全數據(如用戶、角色、權限),就是說SecurityManager要驗證用戶身份,那么它需要從Realm獲取相應的用戶進行比較以確定用戶身份是否合法;也需要從Realm得到用戶相應的角色/權限進行驗證用戶是否能進行操作;可以把Realm看成DataSource,即安全數據源。
也就是說對于我們而言,最簡單的一個Shiro應用:
1、應用代碼通過Subject來進行認證和授權,而Subject又委托給SecurityManager;
2、我們需要給Shiro的SecurityManager注入Realm,從而讓SecurityManager能得到合法的用戶及其權限進行判斷。
從以上也可以看出,Shiro不提供維護用戶/權限,而是通過Realm讓開發人員自己注入。
接下來我們來從Shiro內部來看下Shiro的架構,如下圖所示:
Subject:主體,可以看到主體可以是任何可以與應用交互的“用戶”;
SecurityManager:相當于SpringMVC中的DispatcherServlet或者Struts2中的FilterDispatcher;是Shiro的心臟;所有具體的交互都通過SecurityManager進行控制;它管理著所有Subject、且負責進行認證和授權、及會話、緩存的管理。
Authenticator:認證器,負責主體認證的,這是一個擴展點,如果用戶覺得Shiro默認的不好,可以自定義實現;其需要認證策略(Authentication Strategy),即什么情況下算用戶認證通過了;
Authrizer:授權器,或者訪問控制器,用來決定主體是否有權限進行相應的操作;即控制著用戶能訪問應用中的哪些功能;
Realm:可以有1個或多個Realm,可以認為是安全實體數據源,即用于獲取安全實體的;可以是JDBC實現,也可以是LDAP實現,或者內存實現等等;由用戶提供;注意:Shiro不知道你的用戶/權限存儲在哪及以何種格式存儲;所以我們一般在應用中都需要實現自己的Realm;
SessionManager:如果寫過Servlet就應該知道Session的概念,Session呢需要有人去管理它的生命周期,這個組件就是SessionManager;而Shiro并不僅僅可以用在Web環境,也可以用在如普通的JavaSE環境、EJB等環境;所有呢,Shiro就抽象了一個自己的Session來管理主體與應用之間交互的數據;這樣的話,比如我們在Web環境用,剛開始是一臺Web服務器;接著又上了臺EJB服務器;這時想把兩臺服務器的會話數據放到一個地方,這個時候就可以實現自己的分布式會話(如把數據放到Memcached服務器);
SessionDAO:DAO大家都用過,數據訪問對象,用于會話的CRUD,比如我們想把Session保存到數據庫,那么可以實現自己的SessionDAO,通過如JDBC寫到數據庫;比如想把Session放到Memcached中,可以實現自己的Memcached SessionDAO;另外SessionDAO中可以使用Cache進行緩存,以提高性能;
CacheManager:緩存控制器,來管理如用戶、角色、權限等的緩存的;因為這些數據基本上很少去改變,放到緩存中后可以提高訪問的性能
Cryptography:密碼模塊,Shiro提高了一些常見的加密組件用于如密碼加密/解密的。
二、Shiro實例詳細說明
這里有必要說清楚”shiroFilter” 這個bean里面的各個屬性property的含義:
(1)securityManager:這個屬性是必須的,沒什么好說的,就這樣配置就好。?
(2)loginUrl:沒有登錄的用戶請求需要登錄的頁面時自動跳轉到登錄頁面,可配置也可不配置。?
(3)successUrl:登錄成功默認跳轉頁面,不配置則跳轉至”/”,一般可以不配置,直接通過代碼進行處理。?
(4)unauthorizedUrl:沒有權限默認跳轉的頁面。?
(5)filterChainDefinitions,對于過濾器就有必要詳細說明一下:
1)Shiro驗證URL時,URL匹配成功便不再繼續匹配查找(所以要注意配置文件中的URL順序,尤其在使用通配符時),故filterChainDefinitions的配置順序為自上而下,以最上面的為準
2)當運行一個Web應用程序時,Shiro將會創建一些有用的默認Filter實例,并自動地在[main]項中將它們置為可用自動地可用的默認的Filter實例是被DefaultFilter枚舉類定義的,枚舉的名稱字段就是可供配置的名稱
3)通常可將這些過濾器分為兩組:
anon,authc,authcBasic,user是第一組認證過濾器
perms,port,rest,roles,ssl是第二組授權過濾器
注意user和authc不同:當應用開啟了rememberMe時,用戶下次訪問時可以是一個user,但絕不會是authc,因為authc是需要重新認證的?
user表示用戶不一定已通過認證,只要曾被Shiro記住過登錄狀態的用戶就可以正常發起請求,比如rememberMe
說白了,以前的一個用戶登錄時開啟了rememberMe,然后他關閉瀏覽器,下次再訪問時他就是一個user,而不會authc
4)舉幾個例子?
/admin=authc,roles[admin] 表示用戶必需已通過認證,并擁有admin角色才可以正常發起’/admin’請求?
/edit=authc,perms[admin:edit] 表示用戶必需已通過認證,并擁有admin:edit權限才可以正常發起’/edit’請求?
/home=user 表示用戶不一定需要已經通過認證,只需要曾經被Shiro記住過登錄狀態就可以正常發起’/home’請求
5)各默認過濾器常用如下(注意URL Pattern里用到的是兩顆星,這樣才能實現任意層次的全匹配)?
/admins/**=anon 無參,表示可匿名使用,可以理解為匿名用戶或游客?
/admins/user/**=authc 無參,表示需認證才能使用?
/admins/user/**=authcBasic 無參,表示httpBasic認證?
/admins/user/**=user 無參,表示必須存在用戶,當登入操作時不做檢查?
/admins/user/**=ssl 無參,表示安全的URL請求,協議為https?
/admins/user/*=perms[user:add:]?
參數可寫多個,多參時必須加上引號,且參數之間用逗號分割,如/admins/user/*=perms[“user:add:,user:modify:*”]?
當有多個參數時必須每個參數都通過才算通過,相當于isPermitedAll()方法?
/admins/user/**=port[8081]?
當請求的URL端口不是8081時,跳轉到schemal://serverName:8081?queryString?
其中schmal是協議http或https等,serverName是你訪問的Host,8081是Port端口,queryString是你訪問的URL里的?后面的參數?
/admins/user/**=rest[user]?
根據請求的方法,相當于/admins/user/**=perms[user:method],其中method為post,get,delete等?
/admins/user/**=roles[admin]?
參數可寫多個,多個時必須加上引號,且參數之間用逗號分割,如/admins/user/**=roles[“admin,guest”]?
當有多個參數時必須每個參數都通過才算通過,相當于hasAllRoles()方法
獲取用戶信息
protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken authcToken)throws AuthenticationException {UsernamePasswordToken token = (UsernamePasswordToken) authcToken;User user = userDAO.findUser(token.getUsername());if (user != null) {return new SimpleAuthenticationInfo(user.getId(), user.getPassword(), getName());} else {return null;}}獲取相關權限
protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principals) {Long userId = (Long) principals.fromRealm(getName()).iterator().next();User user = userDAO.getUser(userId);if(user!=null){SimpleAuthorizationInfo info= new SimpleAuthorizationInfo();for(Role role :user.getRoles()){info.addRole(role.getName());info.addStringPermissions(role.getPermissions());}return info;} else{return null;}}?
轉載于:https://www.cnblogs.com/huangjianping/p/8270521.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的Shiro安全框架入门篇的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: android Animation 动画
- 下一篇: python爬取网站大数据_[Pytho