shiro深入浅出

一，介绍

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。     ----- 百度百科

shiro是一个安全框架。可以进行认证，授权，密码加密，回话管理等

二，主要功能

主要功能可以用下面的一张图来概括

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）；

SessionDAO：DAO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。

三，详细介绍

结合经管项目，详细介绍shiro的使用

经管项目shiro的使用是结合MVC使用的，主要用到了其认证，授权，会话管理的功能

1.在web.xml加入shiro的过滤器

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shiroFilter     class>org.springframework.web.filter.DelegatingFilterProxyclass>     true              targetFilterLifecycle         true          shiroFilter     /*

2.配置shiro的过滤器【这是经管系统的配置，我加了一些注释，助于理解】

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//shiro过滤器 "shiroFilter" class="org.apache.shiro.spring.web.ShiroFilterFactoryBean">    "securityManager" ref="securityManager"/>     //登录页面    "loginUrl" value="/web/user/login"/>     //自定义的拦截器    "filters">                 "authc" value-ref="formAuthenticationFilter"/>          "sysUser" value-ref="sysUserFilter"/>          "ajaxUser" value-ref="ajaxUserFilter"/>          "logout" value-ref="systemLogoutFilter" />          "weixin" value-ref="weixinPermissionFilter" />                //自定义的拦截策略    "filterChainDefinitions">                 /services/** = anon   //不做认证          /PacServletCp.do = anon   //不做认证          /remoteAuth/canAccess = anon   //不做认证          /favicon.ico  = anon   //不做认证          /resources/js/pjs/** = anon   //不做认证          /resources/** = anon   //不做认证          /web/user/login = authc   //登录拦截          /logout = logout   //注销拦截          /authenticated = authc   //登录拦截          /**/**/getOADetail = anon   //不做认证          /ajax/monthlyDetail/exportDetail = anon   //不做认证          /weixin/** = weixin   //微信页面拦截          /** = ajaxUser, sysUser   //其他请求的拦截            "formAuthenticationFilter" class="org.apache.shiro.web.filter.authc.FormAuthenticationFilter">     //其实这里的配置信息可以省略，因为其内部默认就是这些值    "usernameParam" value="username"/>    "passwordParam" value="password"/>    "rememberMeParam" value="rememberMe"/> //自定义拦截器 "sysUserFilter" class="com.best.scop.interceptor.SysUserFilter"/> //自定义拦截器 "ajaxUserFilter" class="com.best.scop.interceptor.AjaxUserFilter"/> //自定义拦截器 "systemLogoutFilter" class="com.best.scop.interceptor.SystemLogoutFilter"/> //自定义拦截器 "weixinPermissionFilter" class="com.best.scop.interceptor.WeixinPermissionFilter" /> "securityManager" class="org.apache.shiro.web.mgt.DefaultWebSecurityManager" >     //相当于数据库，里面有认证策略    "realm" ref="myShiroRealm"/>     //session管理器    "sessionManager" ref="sessionManager"/>     //cookie管理    "rememberMeManager" ref="rememberMeManager"/> "myShiroRealm" class="com.best.scop.interceptor.MyShiroRealm">     //真正做认证操作的代码    "credentialsMatcher" ref="ldapAndDbCredentialsMatcher"/>     //是否做缓存    "cachingEnabled" value="false"/> "ldapAndDbCredentialsMatcher" class="com.best.scop.interceptor.LadpAndDbCredentialMatcher" /> "sessionManager" class="org.apache.shiro.web.session.mgt.DefaultWebSessionManager">     //定义的是全局的session会话超时时间，此操作会覆盖web.xml文件中的超时时间配置    "globalSessionTimeout" value="1800000"/>     //删除所有无效的Session对象，此时的session被保存在了内存里面    "deleteInvalidSessions" value="true"/>     //需要让此session可以使用该定时调度器进行检测    "sessionValidationSchedulerEnabled" value="true"/>     //定义要使用的无效的Session定时调度器    "sessionValidationScheduler" ref="sessionValidationScheduler"/>     //定义Session可以进行序列化的工具类    "sessionDAO" ref="sessionDAO"/>     //定义sessionIdCookie模版可以进行操作的启用    "sessionIdCookieEnabled" value="true"/>     //所有的session一定要将id设置到Cookie之中，需要提供有Cookie的操作模版    "sessionIdCookie" ref="sessionIdCookie"/>     //session监听器【经管项目没有实现这个功能】    "sessionListeners" ref="sessionListeners"/> "sessionValidationScheduler" class="org.apache.shiro.session.mgt.quartz.QuartzSessionValidationScheduler">     //触发的时间间隔    "sessionValidationInterval" value="1800000"/>     //session管理器    "sessionManager" ref="sessionManager"/> "sessionDAO" class="org.apache.shiro.session.mgt.eis.EnterpriseCacheSessionDAO">     //session缓存的名字    "activeSessionsCacheName" value="shiro-activeSessionCache"/>     //生成session id的方法    "sessionIdGenerator" ref="sessionIdGenerator"/> "sessionIdGenerator" class="org.apache.shiro.session.mgt.eis.JavaUuidSessionIdGenerator"/> "sessionIdCookie" class="org.apache.shiro.web.servlet.SimpleCookie">     //cookie中session的叫法    "sid"/>     //只支持http，保证该系统不会受到跨域的脚本攻击    "httpOnly" value="true"/>     //定义Cookie的过期时间，单位为秒，如果设置为-1表示浏览器关闭，则Cookie消失    "maxAge" value="-1"/> "sessionListeners" class="java.util.ArrayList">                     "simpleDbSessionListener"/>            "simpleDbSessionListener" class="com.best.scop.interceptor.SimpleDbSessionListener" /> "rememberMeManager" class="org.apache.shiro.web.mgt.CookieRememberMeManager">        "cipherKey" value="#{T(org.apache.shiro.codec.Base64).decode('4AvVhmFLUs0KTA3Kprsdog==')}"/>    "cookie" ref="rememberMeCookie"/> "rememberMeCookie" class="org.apache.shiro.web.servlet.SimpleCookie">    "rememberMe"/>     //防止跨域脚本攻击    "httpOnly" value="true"/>     //记住我cookie生效时间,默认30天 ,单位秒    "maxAge" value="259200"/> //管理shiro bean生命周期 "lifecycleBeanPostProcessor" class="org.apache.shiro.spring.LifecycleBeanPostProcessor"/>

3.开启注解

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class="true"> class="org.apache.shiro.spring.security.interceptor.AuthorizationAttributeSourceAdvisor">    "securityManager" ref="securityManager"/>

常用的注解：

RequiresRoles ：当前Subject必须拥有所有指定的角色时，才能访问被该注解标注的方法。如果当天Subject不同时拥有所有指定角色，则方法不会执行还会抛出AuthorizationException异常
RequiresPermissions ：当前Subject需要拥有某些特定的权限时，才能执行被该注解标注的方法。如果当前Subject不具有这样的权限，则方法不会被执行。
RequiresAuthentication ：使用该注解标注的类，实例，方法在访问或调用时，当前Subject必须在当前session中已经过认证。
RequiresUser ：当前Subject必须是应用的用户，才能访问或调用被该注解标注的类，实例，方法。
RequiresGuest：使用该注解标注的类，实例，方法在访问或调用时，当前Subject可以是“gust”身份，不需要经过认证或者在原先的session中存在记录。

RequiresPermissions 注解是经管项目中使用最多的注解

RequiresPermissions 源码

 

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package org.apache.shiro.authz.annotation;   import java.lang.annotation.ElementType; import java.lang.annotation.Retention; import java.lang.annotation.RetentionPolicy; import java.lang.annotation.Target; @Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD}) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) public @interface RequiresPermissions {       /**      * The permission string which will be passed to {@link org.apache.shiro.subject.Subject#isPermitted(String)}      * to determine if the user is allowed to invoke the code protected by this annotation.      */     String[] value();           /**      * The logical operation for the permission checks in case multiple roles are specified. AND is the default      * @since 1.1.0      */     Logical logical() default Logical.AND;   }

其中value属性就是权限的名称，logical属性【如果有多个权限，那么AND表示是并且的关系，OR表示是或者的关系，默认是AND】

 

4.java代码

realm，这是经管项目的realm

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package com.best.scop.interceptor;   import com.best.scop.exception.biz.AuthException; import com.best.scop.service.user.UserService; import com.best.scop.util.auth.SecurityContextHolder; import com.best.scop.vo.user.UserVO; import org.apache.shiro.authc.*; import org.apache.shiro.authz.AuthorizationException; 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.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;   import java.util.Set;   /**  * Created by bl00157 on 2016/3/2.  */ public class MyShiroRealm extends AuthorizingRealm {       @Autowired     private UserService userService;       @Override     protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principals) {         UserVO user = SecurityContextHolder.getContext().getUser();         if(user==null) {             throw new AuthorizationException((new AuthException(AuthException.SESSION_EXPIRED)).getMessage());         }         //reload user?         //user = userService.get(user.getId());         Set roles = user.getRoleSetString();         Set permissions = user.getPermissionSetString();         SimpleAuthorizationInfo authorizationInfo = new SimpleAuthorizationInfo();         authorizationInfo.setRoles(roles);         authorizationInfo.setStringPermissions(permissions);         return authorizationInfo;     }       @Override     protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {           String loginName = (String)token.getPrincipal();         if (loginName==null || loginName.trim().length()<1) {             throw new IncorrectCredentialsException();         }         UserVO vo = userService.findByLoginName(loginName);         if (vo == null) {             throw new IncorrectCredentialsException();         }         if(vo.getDisabled()){             throw new DisabledAccountException();         }         // 交给 AuthenticatingRealm 使用 CredentialMatcher 进行密码匹配         return new SimpleAuthenticationInfo(vo.getLoginName(), vo, getName());     }   }

 

在以上配置都配置好了之后，当我们做登录操作的时候，首先会调用doGetAuthenticationInfo()方法去认证登录的用户名和密码，会去配置的ldapAndDbCredentialsMatcher做真正的密码认证。

认证成功之后，会把这个用户存下来，保存在shiro的session中，并且会去查找这个用户相关的角色信息与权限信息。

然后调用doGetAuthorizationInfo()方法进行授权，给这个登陆的用户授权【根据在数据库中查到的角色与权限信息】