Shiro-01-简单实例

1.Shiro 介绍

Apache Shiro 是一个功能强大且易于使用的 Java 安全(权限)框架。Shiro 可以完成：认证、授权、加密、会话管理、与 Web 集成、缓存 等。借助 Shiro 您可以快速轻松地保护任何应用程序——从最小的移动应用程序到最大的 Web 和企业应用程序。

1. 易于使用：使用 Shiro 构建系统安全框架非常简单。就算第一次接触也可以快速掌握。
2. 全面：Shiro 包含系统安全框架需要的功能，满足安全需求的“一站式服务”。
3. 灵活：Shiro 可以在任何应用程序环境中工作。虽然它可以在 Web、EJB 和 IoC 环境中工作，但不需要依赖它们。Shiro 也没有强制要求任何规范，甚至没有很多依赖项。
4. 强力支持 Web：Shiro 具有出色的 Web 应用程序支持，可以基于应用程序 URL 和Web 协议（例如 REST）创建灵活的安全策略，同时还提供一组 JSP 库来控制页面输出。
5. 兼容性强：Shiro 的设计模式使其易于与其他框架和应用程序集成。Shiro 与Spring、Grails、Wicket、Tapestry、Mule、Apache Camel、Vaadin 等框架无缝集成。
6. 社区支持：Shiro 是 Apache 软件基金会的一个开源项目，有完备的社区支持，文档支持。如果需要，像 Katasoft 这样的商业公司也会提供专业的支持和服务。

2.Shiro 与 SpringSecurity 的对比

1、Spring Security 基于 Spring 开发，项目若使用 Spring 作为基础，配合 Spring
Security 做权限更加方便，而 Shiro 需要和 Spring 进行整合开发；
2、Spring Security 功能比 Shiro 更加丰富些，例如安全维护方面；
3、Spring Security 社区资源相对比 Shiro 更加丰富；
4、Shiro 的配置和使用比较简单，Spring Security 上手复杂些；
5、Shiro 依赖性低，不需要任何框架和容器，可以独立运行.Spring Security 依赖Spring 容器；
6、shiro 不仅仅可以使用在 web 中，它可以工作在任何应用环境中。在集群会话时 Shiro最重要的一个好处或许就是它的会话是独立于容器的。

3.基本功能

（1）Authentication：身份认证/登录，验证用户是不是拥有相应的身份；
（2）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 户是否能进行什么操作，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；
（3）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，也可以是 Web 环境的；
（4）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；
（5）Web Support：Web 支持，可以非常容易的集成到 Web 环境；
（6）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；
（7）Concurrency：Shiro 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；
（8）Testing：提供测试支持；
（9）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；
（10）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

4.Shiro 原理

（1）Subject：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。Subject 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；与 Subject 的所有交互都会委托给 SecurityManager； Subject 其实是一个门面，SecurityManager 才是实际的执行者；

（2）SecurityManager：安全管理器；即所有与安全有关的操作都会与 SecurityManager 交互；且其管理着所有 Subject；可以看出它是 Shiro 的核心，它负责与 Shiro 的其他组件进行交互，它相当于 SpringMVC 中 DispatcherServlet 的角色

（3）Realm：Shiro 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

（1）Subject：任何可以与应用交互的“用户”；

（2）SecurityManager ：相当于 SpringMVC 中的 DispatcherServlet；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、授权、会话及缓存的管理。

（3）Authenticator：负责 Subject 认证，是一个扩展点，可以自定义实现；可以使用认证 策略（Authentication Strategy），即什么情况下算用户认证通过了；

（4）Authorizer：授权器、即访问控制器，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；

（5）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，也可以是内存实现等等；由用户提供；所以一般在应用中都需要 实现自己的 Realm；

（6）SessionManager：管理 Session 生命周期的组件；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

（7）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改变，放到缓存中后可以提高访问的性能

（8）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。

5.Shiro 的 shiro.ini

在classpath 路径下自动查找。
ini: main, users, roles, urls

main

提供了对SecurityManager及其依赖对象的配置

#创建对象
securityManager=org.apache.shiro.mgt.DefaultSecurityManager 

users

提供了对用户密码的配置

[users]
zhangsan=z3,role1
lisi=l4

roles

提供了角色和权限的关系配置

[users]
zhangsan=z3,role1
lisi=l4
[roles]
role1=user:insert,user:select

urls

提供了对web url拦截的配置

/index.html = anon
/admin/** = authc

6.简单实例

    <dependencies>

        <dependency>
            <groupId>org.apache.shirogroupId>
            <artifactId>shiro-coreartifactId>
            <version>1.9.0version>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>commons-logginggroupId>
            <artifactId>commons-loggingartifactId>
            <version>1.2version>
        dependency>

    dependencies>

shiro.ini

[users]
zhangsan=z3,role1
lisi=l4
[roles]
role1=user:insert,user:select

public class ShiroTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.初始化获取SecurityManager
        IniSecurityManagerFactory factory = new IniSecurityManagerFactory("classpath:shiro.ini");
        SecurityManager manager = factory.getInstance();
        SecurityUtils.setSecurityManager(manager);
        // 2.Subject对象
        Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

        // 3.token对象,获取密码用户
        AuthenticationToken token = new UsernamePasswordToken("zhangsan", "z3");

        // 4.登录
        try {
            subject.login(token);
            System.out.println("登录成功");

            // 5.判断角色
            boolean hasRole = subject.hasRole("role1");
            System.out.println("是否拥有此角色 = " + hasRole);

            // 6.判断权限
            boolean permitted = subject.isPermitted("user:insert");
            System.out.println("是否拥有此权限 = " + permitted);

            // 也可以用checkPermission方法，但没有返回值，没权限抛AuthenticationException
            subject.checkPermission("user:select");


        }
        catch (UnknownAccountException e) {
            e.printStackTrace();
            System.out.println("用户不存在");

        }
        catch (IncorrectCredentialsException e) {
            e.printStackTrace();
            System.out.println("密码错误");
        }
        catch (AuthenticationException e) {
            e.printStackTrace();

        }
    }
}

7.身份认证过程

（1）首先调用 Subject.login(token) 进行登录，其会自动委托给 SecurityManager

（2）SecurityManager 负责真正的身份验证逻辑；它会委托给 Authenticator 进行身份验证；

（3）Authenticator 才是真正的身份验证者，Shiro API 中核心的身份 认证入口点，此处可以自定义插入自己的实现；

（4）Authenticator 可能会委托给相应的 AuthenticationStrategy 进 行多 Realm 身份验证，默认 ModularRealmAuthenticator 会调用 AuthenticationStrategy 进行多 Realm 身份验证；

（5） Authenticator 会把相应的 token 传入 Realm，从 Realm 获取 身份验证信息，如果没有返回/抛出异常表示身份验证失败了。此处 可以配置多个Realm，将按照相应的顺序及策略进行访问。

login()

DelegatingSubject.login()

DefaultSecurityManager.login()

AuthenticatingSecurityManager.authenticate()

AbstractAuthenticator.authenticate()

ModularRealmAuthenticator.doAuthenticate()

ModularRealmAuthenticator.doSingleRealmAuthentication()

AuthenticatingRealm.getAuthenticationInfo()