Shiro简单介绍

Springboot整合Shiro,Shiro是一个强大易用的Java安全框架,提供了认证、授权、加密和会话管理等功能。

 

 

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;

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;

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 SupportWeb支持,可以非常容易的集成到Web环境;

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;

Concurrencyshiro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提供测试支持;

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;

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。

记住一点,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。

 

首先,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会与SecurityManager交互;且它管理着所有Subject;可以看出它是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。

 接下来我们来从Shiro内部来看下Shiro的架构,如下图所示:

 

 

Subject主体,可以看到主体可以是任何可以与应用交互的“用户”;

SecurityManager相当于SpringMVC中的DispatcherServlet或者Struts2中的FilterDispatcher;是Shiro的心脏;所有具体的交互都通过SecurityManager进行控制;它管理着所有Subject、且负责进行认证和授权、及会话、缓存的管理。

Authenticator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;

Authrizer授权器,或者访问控制器,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LDAP实现,或者内存实现等等;由用户提供;注意:Shiro不知道你的用户/权限存储在哪及以何种格式存储;所以我们一般在应用中都需要实现自己的Realm;

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;所有呢,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);

SessionDAODAO大家都用过,数据访问对象,用于会话的CRUD,比如我们想把Session保存到数据库,那么可以实现自己的SessionDAO,通过如JDBC写到数据库;比如想把Session放到Memcached中,可以实现自己的Memcached SessionDAO;另外SessionDAO中可以使用Cache进行缓存,以提高性能;

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

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/解密的。

springboot 整合shiro

1、 在spring boot 项目中导入jar

2、 <!– shiro –>

3、      <dependency>

4、          <groupId>org.apache.shiro</groupId>

5、          <artifactId>shiro-spring</artifactId>

6、          <version>1.4.0</version>

7、      </dependency>

8、      <!– shiroehcache –>

9、      <dependency>

10、              <groupId>org.springframework.boot</groupId>

11、              <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>

12、          </dependency>

13、          <dependency>

14、              <groupId>net.sf.ehcache</groupId>

15、              <artifactId>ehcache</artifactId>

16、          </dependency>

17、          <dependency>

18、              <groupId>org.apache.shiro</groupId>

19、              <artifactId>shiroehcache</artifactId>

20、              <version>1.4.0</version>

21、          </dependency>

22、         <dependency>

23、             <groupId>net.sf.json-lib</groupId>

24、             <artifactId>jsonlib</artifactId>

25、             <version>2.2.3</version>

26、             <classifier>jdk15</classifier>

27、               </dependency>

 

2、 创建基本配置类shiroConfig 和缓存类

/**

 * shiro 配置类

 * @author Administrator

 *

 */

@Configuration

public class ShiroConfig {

 

    /**

     * shiro 过滤器配置

     * @param securityManager

     * @return

     */

   

    @Bean

    public ShiroFilterFactoryBean shiroFilter(SecurityManager securityManager)

    {

         ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean = new ShiroFilterFactoryBean();

         shiroFilterFactoryBean.setSecurityManager(securityManager);

         /**

          * 过滤器链,对URL配置过滤规则

          * authc:所有url都必须认证通过才可以访问

          * anon:所有url都都可以匿名访问

          * user:表示身份认证通过或通过记住我认证通过的可以访问

          * 注意点:过滤链定义,从上向下顺序执行,一般将/**放在最为下边

          *

          */

         Map<String,String> filterChainDefinitionMap = new LinkedHashMap<>();

         //initPermission

         filterChainDefinitionMap.put(“/login”, “anon”);

         filterChainDefinitionMap.put(“/initPermission”, “anon”);

         filterChainDefinitionMap.put(“/static/**”, “anon”);

         filterChainDefinitionMap.put(“/logout”, “logout”); //配置退出

         filterChainDefinitionMap.put(“/**”, “user”);

         //如果没有认证将要跳转的登陆地址,http可访问的url,如果不在表单认证过虑器FormAuthenticationFilter中指定此地址就为身份认证地址

         shiroFilterFactoryBean.setLoginUrl(“/login”);

        shiroFilterFactoryBean.setSuccessUrl(“/index”);

        //shiroFilterFactoryBean.setUnauthorizedUrl(“/403”);

       

       

        shiroFilterFactoryBean.setFilterChainDefinitionMap(filterChainDefinitionMap);

         return shiroFilterFactoryBean;

    }

   

    /**

     * 加密方式

     * @return

     */

    @Bean

    public HashedCredentialsMatcher hashedCredentialsMatcher()

    {

         HashedCredentialsMatcher hashedCredentialsMatcher = new HashedCredentialsMatcher();

         hashedCredentialsMatcher.setHashAlgorithmName(“md5”);

         //散列次数

         hashedCredentialsMatcher.setHashIterations(2);

         return hashedCredentialsMatcher;

    }

   

    /**

     * 认证配置

     * @return

     */

    @Bean

    public MyRealm getRealm()

    {

         MyRealm  myRealm = new MyRealm();

         myRealm.setCredentialsMatcher(hashedCredentialsMatcher());

         myRealm.setCacheManager(ehCacheManager());

         return myRealm;

    }

   

    /**

     * 安全管理器配置

     * @return

     */

    @Bean

    public SecurityManager getSecurityManager()

    {

         DefaultWebSecurityManager securityManager = new DefaultWebSecurityManager();

         securityManager.setRealm(getRealm());

         securityManager.setCacheManager(ehCacheManager());

         //注入记住我管理器

        securityManager.setRememberMeManager(rememberMeManager());

         return securityManager;

    }

   

    /**

     * 缓存管理器

     * @return

     */

    @Bean

    public EhCacheManager ehCacheManager(){

        EhCacheManager cacheManager = new EhCacheManager();

        cacheManager.setCacheManagerConfigFile(“classpath:shiro-ehcache.xml”);

        return cacheManager;

    }

   

    /**

      * cookie对象;

      * rememberMeCookie()方法是设置Cookie的生成模版,比如cookie的name,cookie的有效时间等等。

      * @return

     */

    @Bean

    public SimpleCookie rememberMeCookie(){

          //System.out.println(“ShiroConfiguration.rememberMeCookie()”);

          //这个参数是cookie的名称,对应前端的checkbox的name = rememberMe

          SimpleCookie simpleCookie = new SimpleCookie(“rememberMe”);

          //<!– 记住我cookie生效时间30天 ,单位秒;–>

          simpleCookie.setMaxAge(259200);

          return simpleCookie;

    }

   

    /**

      * cookie管理对象;

      * rememberMeManager()方法是生成rememberMe管理器,而且要将这个rememberMe管理器设置到securityManager中

      * @return

     */

    @Bean

    public CookieRememberMeManager rememberMeManager(){

          //System.out.println(“ShiroConfiguration.rememberMeManager()”);

          CookieRememberMeManager cookieRememberMeManager = new CookieRememberMeManager();

          cookieRememberMeManager.setCookie(rememberMeCookie());

          //rememberMe cookie加密的密钥 建议每个项目都不一样 默认AES算法 密钥长度(128 256 512 位)

          cookieRememberMeManager.setCipherKey(Base64.decode(“2AvVhdsgUs0FSA3SDFAdag==”));

          return cookieRememberMeManager;

    }

 

    /**

     * 开启@RequirePermission注解的配置

     * 要结合DefaultAdvisorAutoProxyCreator一起使用,或者导入aop的依赖

     * @return

     */

    @Bean

    public AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor(SecurityManager securityManager)

    {

         AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor = new AuthorizationAttributeSourceAdvisor();

        authorizationAttributeSourceAdvisor.setSecurityManager(securityManager);

        return authorizationAttributeSourceAdvisor;

    }

   

    /**

     * aop代理

     * @return

     */

    @Bean

    public DefaultAdvisorAutoProxyCreator advisorAutoProxyCreator(){

          DefaultAdvisorAutoProxyCreator advisorAutoProxyCreator = new DefaultAdvisorAutoProxyCreator();

          advisorAutoProxyCreator.setProxyTargetClass(true);

          return advisorAutoProxyCreator;

    }

    /**

     * 定义Spring MVC的异常处理器

     * @return

     */

    @Bean

    public SimpleMappingExceptionResolver createSimpleMappingExceptionResolver() {

        SimpleMappingExceptionResolver r = new SimpleMappingExceptionResolver();

        Properties mappings = new Properties();

        mappings.setProperty(“DatabaseException”, “databaseError”);//数据库异常处理

        mappings.setProperty(“UnauthorizedException”,”403″);//处理shiro的认证未通过异常

        r.setExceptionMappings(mappings);  // None by default

        r.setDefaultErrorView(“error”);    // No default

        r.setExceptionAttribute(“ex”);     // Default is “exception”

        return r;

    }

}

 

@Configuration

public class EhcacheConfig {

 

    /**

     * 设置为共享模式

     * @return

     */

    @Bean

    public EhCacheManagerFactoryBean ehCacheManagerFactoryBean() {

        EhCacheManagerFactoryBean cacheManagerFactoryBean = new EhCacheManagerFactoryBean();

        cacheManagerFactoryBean.setShared(true);

        return cacheManagerFactoryBean;

    }

}

 

 

同时需要在resources 源目录添加shiro-ehcache.xml

<?xml version=“1.0” encoding=“UTF-8”?>

<ehcache updateCheck=“false” dynamicConfig=“false”>

    <diskStore path=“java.io.tmpdir”/>

    <cache name=“users”

           timeToLiveSeconds=“300”

           maxEntriesLocalHeap=“1000”/>

    <!–

        name:缓存名称。

        maxElementsInMemory:缓存最大个数。

        eternal:对象是否永久有效,一但设置了,timeout将不起作用。

        timeToIdleSeconds:设置对象在失效前的允许闲置时间(单位:秒)。仅当eternal=false对象不是永久有效时使用,可选属性,默认值是0,也就是可闲置时间无穷大。

        timeToLiveSeconds:设置对象在失效前允许存活时间(单位:秒)。最大时间介于创建时间和失效时间之间。仅当eternal=false对象不是永久有效时使用,默认是0.,也就是对象存活时间无穷大。

        overflowToDisk:当内存中对象数量达到maxElementsInMemory时,Ehcache将会对象写到磁盘中。

        diskSpoolBufferSizeMB:这个参数设置DiskStore(磁盘缓存)的缓存区大小。默认是30MB。每个Cache都应该有自己的一个缓冲区。

        maxElementsOnDisk:硬盘最大缓存个数。

        diskPersistent:是否缓存虚拟机重启期数据 Whether the disk store persists between restarts of the Virtual Machine. The default value is false.

        diskExpiryThreadIntervalSeconds:磁盘失效线程运行时间间隔,默认是120秒。

        memoryStoreEvictionPolicy:当达到maxElementsInMemory限制时,Ehcache将会根据指定的策略去清理内存。默认策略是LRU(最近最少使用)。你可以设置为FIFO(先进先出)或是LFU(较少使用)。

        clearOnFlush:内存数量最大时是否清除。

    –>

    <defaultCache name=“defaultCache”

                  maxElementsInMemory=“10000”

                  eternal=“false”

                  timeToIdleSeconds=“120”

                  timeToLiveSeconds=“120”

                  overflowToDisk=“false”

                  maxElementsOnDisk=“100000”

                  diskPersistent=“false”

                  diskExpiryThreadIntervalSeconds=“120”

                  memoryStoreEvictionPolicy=“LRU”/>

</ehcache>

 

3、 自定义Realm 继承AuthorizingRealm 实现doGetAuthenticationInfo【认证】

doGetAuthorizationInfo【授权】即可。

 

 

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