shiro的原理理解

1、shiro原理图如下:

框架解释: 

subject:主体,可以是用户也可以是程序,主体要访问系统,系统需要对主体进行认证、授权。

securityManager:安全管理器,主体进行认证和授权都 是通过securityManager进行。它包含下面的认证器和授权器。

authenticator:认证器,主体进行认证最终通过authenticator进行的。 

authorizer:授权器,主体进行授权最终通过authorizer进行的。

 sessionManager:web应用中一般是用web容器对session进行管理,shiro也提供一套session管理的方式。可以实现单点登录。

SessionDao:  通过SessionDao管理session数据,针对个性化的session数据存储需要使用sessionDao。

cache Manager:缓存管理器,主要对session和授权数据进行缓存,比如将授权数据通过cacheManager进行缓存管理,和ehcache整合对缓存数据进行管理。

 realm:域,领域,相当于数据源,通过realm存取认证、授权相关数据。(它的主要目的是与数据库打交道,查询数据库中的认证的信息(比如用户名和密码),查询授权的信息(比如权限的code等,所以这里可以理解为调用数据库查询一系列的信息,一般情况下在项目中采用自定义的realm,因为不同的业务需求不一样))

注意:在realm中存储授权和认证的逻辑。

cryptography:密码管理,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。

比如 md5散列算法。

2、shiro介绍

shiro是apache的一个开源框架,是一个权限管理的框架,实现 用户认证、用户授权。

spring中有spring security (原名Acegi),是一个权限框架,它和spring依赖过于紧密,没有shiro使用简单。

shiro不依赖于spring,shiro不仅可以实现 web应用的权限管理,还可以实现c/s系统,分布式系统权限管理,shiro属于轻量框架,越来越多企业项目开始使用shiro。

使用shiro实现系统 的权限管理,有效提高开发效率,从而降低开发成本。

3、认证原理:

1、通过ini配置文件创建securityManager

2、调用subject.login方法主体提交认证,提交的token

3、securityManager进行认证,securityManager最终由ModularRealmAuthenticator进行认证。

4、ModularRealmAuthenticator调用IniRealm(给realm传入token) 去ini配置文件中查询用户信息

5、IniRealm根据输入的token(UsernamePasswordToken,即这里的token是用户从页面输入的信息)从 shiro-first.ini查询用户信息(这里是测试阶段,后面都是查询的数据库,注入service,调用dao),根据账号查询用户信息(账号和密码)

         如果查询到用户信息,就给ModularRealmAuthenticator返回用户信息(账号和密码)

         如果查询不到,就给ModularRealmAuthenticator返回null

6、ModularRealmAuthenticator接收IniRealm返回Authentication认证信息

         如果返回的认证信息是null,ModularRealmAuthenticator抛出异常(org.apache.shiro.authc.UnknownAccountException

 

         如果返回的认证信息不是null(说明inirealm找到了用户),对IniRealm返回用户密码 (在ini文件中存在)和 token中的密码 进行对比,如果不一致抛出异常(org.apache.shiro.authc.IncorrectCredentialsException

 

小结:

ModularRealmAuthenticator作用进行认证,需要调用realm查询用户信息(在数据库中存在用户信息)

ModularRealmAuthenticator进行密码对比(认证过程)。

        

realm:需要根据token中的身份信息去查询数据库(入门程序使用ini配置文件),如果查到用户返回认证信息,如果查询不到返回null。

4、 散列算法:

通常需要对密码 进行散列,常用的有md5、sha,

shiro的散列加密是这样子的:

建议对md5进行散列时加salt(盐),进行加密相当 于对原始密码+盐进行散列。

即md5+salt(这个盐一般是随机盐,即开发人员给定义随机的字符串或者数字即可)+散列次数

这里的md5是原始的md5的加密了一次的密码+随机盐,然后对这个新的密码password=(md5+salt),进行散列:如何进行散列呢:就是多次md5加密md5(md5(md5(md5(password)))),这是4次散列,每次密码的破解的难度都加大。

正常使用时散列方法:

在程序中对原始密码+盐进行散列,将散列值存储到数据库中,并且还要将盐也要存储在数据库中。

如果进行密码对比时,使用相同 方法,将原始密码+盐进行散列,进行比对。

5、授权原理

原理:

1、对subject进行授权,调用方法isPermitted("permission串")

2、SecurityManager执行授权,通过ModularRealmAuthorizer执行授权

3、ModularRealmAuthorizer执行realm(自定义的CustomRealm)从数据库查询权限数据

         调用realm的授权方法:doGetAuthorizationInfo

 

4、realm从数据库查询权限数据,返回ModularRealmAuthorizer

5、ModularRealmAuthorizer调用PermissionResolver进行权限串比对

6、如果比对后,isPermitted中"permission串"在realm查询到权限数据中,说明用户访问permission串有权限,否则 没有权限,抛出异常。

shiro的授权方式有三种:

(1)—— 编程式:通过写if/else 授权代码块完成:(这种比较少用,一般在项目中采用后两种)

Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

if(subject.hasRole(“admin”)) {

//有权限

} else {

//无权限

}

(2)——  注解式:通过在执行的Java方法上放置相应的注解完成:

@RequiresRoles("admin")

public void hello() {

//有权限

}

(3)——  JSP/GSP 标签:在JSP/GSP 页面通过相应的标签完成:

在jsp页面导入shiro的标签既可以使用shiro的标签来进行权限的判断:

Jsp页面添加:

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

 

标签名称

标签条件(均是显示标签内容)

登录之后

不在登录状态时

用户在没有RememberMe时

用户在RememberMe时

在有abc或者123角色时

拥有角色abc

没有角色abc

拥有权限资源abc

没有abc权限资源

显示用户身份名称

      显示用户身份中的属性值

6、shiro与项目的整合:

整合无非就是jar包和配置文件:

配置文件:在web.xml中配置filter:

在web系统中,shiro也通过filter进行拦截。filter拦截后将操作权交给spring中配置的filterChain(过虑链儿)

shiro提供很多filter。 在web.xml中配置filter

与spring的整合交由spring的容器管理:security manager 、realm、filter都交由spring整合

下面可以看下具体realm自定义使用与application_shiro的内容:

realm:

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package cn.project.ssm.shiro;
 
import java.security.acl.Permission;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
import org.apache.shiro.SecurityUtils;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationException;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationInfo;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationToken;
import org.apache.shiro.authc.SimpleAuthenticationInfo;
import org.apache.shiro.authz.AuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.authz.SimpleAuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.realm.AuthorizingRealm;
import org.apache.shiro.subject.PrincipalCollection;
import org.apache.shiro.util.ByteSource;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
 
import com.sun.org.apache.bcel.internal.generic.ACONST_NULL;
 
import cn.project.ssm.pojo.ActiveUser;
import cn.project.ssm.pojo.SysPermission;
import cn.project.ssm.pojo.SysUser;
import cn.project.ssm.service.LoginService;
 
/**
  *
  *

  * Title: CustomRealm
  *

  *

  * Description:自定义realm,实际开发中一般都是自定义realm
  *

  *

  * Company: www.itcast.com
  *

  *
  
  * @date 2015-3-23下午4:54:47
  * @version 1.0
  */
public class CustomRealm extends AuthorizingRealm {
     @Autowired
     private LoginService loginService;
 
     // 设置realm的名称
     @Override
     public void setName(String name) {
         super .setName( "customRealm" );
     }
     //用于认证
     @Override
     protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {
         //第一步:从token中取出用户名,这个用户名是用户在页面输入的信息,传递给token
         String userCode=(String) token.getCredentials();
         //根据用户名查询用户信息
         SysUser sysUser= null ;
         sysUser=loginService.findByUserCode(userCode);
         if (sysUser== null ) {
             return null ;   
         }
         String password=sysUser.getPassword();
         //加盐
         String salt=sysUser.getSalt();
         //将用户身份信息写入activeUser
         ActiveUser activeUser= new ActiveUser();
         activeUser.setUserid(sysUser.getId());
         activeUser.setUsercode(sysUser.getUsercode());
         activeUser.setUsername(sysUser.getUsername());
         //通过service取出菜单
         List menus= loginService.findmenusByUserId(sysUser.getId());
     
         activeUser.setMenus(menus);
         
         //写到这里我们看到realm其实主要是从数据库中获取数据
         SimpleAuthenticationInfo simpleAuthenticationInfo= new SimpleAuthenticationInfo(activeUser,password,ByteSource.Util.bytes(salt), this .getName());
         
         return simpleAuthenticationInfo;
     }
     //用于授权
     @Override
     protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principal) {
     //从princal中获取主身份信息,将返回值转为真实的身份信息,填充到上面认证的身份中
         ActiveUser activeUser=(ActiveUser) principal.getPrimaryPrincipal();
     //从数据库中获取到权限数据
         List permissionsList = loginService.findpermissionByUserId(activeUser.getUserid());
         List permissions= new ArrayList<>();
         for (SysPermission sysPermission : permissionsList) {
             permissions.add(sysPermission.getPercode());
         }
         //将集合内容填充认证中
         SimpleAuthorizationInfo simpleAuthorizationInfo= new SimpleAuthorizationInfo();
         simpleAuthorizationInfo.addStringPermissions(permissions);
         return simpleAuthorizationInfo;
     }
     //清除缓存
         public void clearCached() {
             PrincipalCollection principals = SecurityUtils.getSubject().getPrincipals();
             super .clearCache(principals);
         }
 
}

  配置文件:

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"1.0" encoding= "UTF-8" ?>
"http://www.springframework.org/schema/beans"
     xmlns:xsi= "http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:mvc= "http://www.springframework.org/schema/mvc"
     xmlns:context= "http://www.springframework.org/schema/context"
     xmlns:aop= "http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx= "http://www.springframework.org/schema/tx"
     xsi:schemaLocation="http: //www.springframework.org/schema/beans
         http: //www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.2.xsd
         http: //www.springframework.org/schema/mvc
         http: //www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-3.2.xsd
         http: //www.springframework.org/schema/context
         http: //www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.2.xsd
         http: //www.springframework.org/schema/aop
         http: //www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.2.xsd
         http: //www.springframework.org/schema/tx
         http: //www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.2.xsd ">
 
     "shiroFilter" class = "org.apache.shiro.spring.web.ShiroFilterFactoryBean" >
         "securityManager" ref= "securityManager" />
        
         "loginUrl" value= "/login.action" />
        
        
        
         "unauthorizedUrl" value= "/refuse.jsp" />
         
        
         "filterChainDefinitions" >
               
            
             /images/**=anon
             /js/**=anon
             /styles/**=anon
             
            
             /logout.action=logout
                  
                 /** = authc
               
                 /** = anon             
            
        
    
 
"securityManager" class = "org.apache.shiro.web.mgt.DefaultWebSecurityManager" >
         "realm" ref= "customRealm" />  
            
         "cacheManager" ref= "cacheManager" />
    
 
"customRealm" class = "cn.project.ssm.shiro.CustomRealm" >
    
     "credentialsMatcher" ref= "credentialsMatcher" />
 
"credentialsMatcher"
     class = "org.apache.shiro.authc.credential.HashedCredentialsMatcher" >
     "hashAlgorithmName" value= "md5" />
     "hashIterations" value= "1" />
"cacheManager" class = "org.apache.shiro.cache.ehcache.EhCacheManager" >
         "cacheManagerConfigFile" value= "classpath:shiro-ehcache.xml" />
    

  

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