Shiro概念学习
1.Shiro简介
1.1 、什么是Shiro
- Apache Shiro是一个Java的安全(权限)框架
- Shiro可以非常容易的开发出足够好的应用,其不仅可以用在JavaSE环境,也可以用在JavaEE环境
- Shiro可以完成,认证,授权,加密,会话管理,Web集成,缓存等
- 官网 :http://shiro.apache.org/
- 下载地址:https://github.com/apache/shiro
1.2、有哪些功能
Shiro 为解决下列问题(我喜欢称它们为应用安全的四要素)提供了保护应用的 API:
- Authentication:认证 - 用户身份识别,常被称为用户“登录”;(身份认证,登录,验证用户是不是拥有相应的身份)
- Authorization:授权 - 访问控制;(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,即判断用户能否进行什么操作,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!)
- Cryptography:密码加密 - 保护或隐藏数据防止被偷窥;(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)
- Session Management:会话管理 - 每用户相关的时间敏感的状态。(会话管理,即用户登录后就是第一次会话,在没有退出之前,它的所有信息都在会话中,会话可以是普通的JavaSE环境,也可以是Web环境;)
Shiro 还支持一些辅助特性,如 Web 应用安全、单元测试和多线程,它们的存在强化了上面提到的四个要素。
在不同的应用程序环境中,还具有其他功能来支持和加强这些问题,尤其是:
- Web Support:Web支持,Shiro的Web支持API可帮助轻松保护Web应用程序的安全,可以非常容易的集成到Web环境;
- Caching:缓存,缓存是Apache Shiro API的第一层公民,可确保安全操作保持快速有效。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
- Concurrency:并发性,Apache Shiro的并发功能支持多线程应用程序。(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的传播过去)
- Testing:测试,测试支持可以帮助您编写单元测试和集成测试,并确保您的代码将按预期进行保护。
- “Run As”:“运行方式”,一种功能,允许用户采用其他用户的身份(如果允许),有时在管理方案中很有用。(即在他们允许的条件下,允许一个用户假装为另一个用户的身份进行访问)
- “Remember Me”:“记住我”,在整个会话中记住用户的身份,因此他们只需要在必要时登录。即一次登录后,下次再来不用登录了。
1.3、 Shiro架构(外部)
从外部来看Shiro,即从应用程序角度来观察如何使用Shiro完成工作:
- 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;(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。)
- 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 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。
1.4、Shiro 架构 (Shiro内部来看)
- Subject:任何可以与应用交互的“用户”;
- 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。
- 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;
- 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;
- 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;
- 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
- 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
- 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。
2.Hello World
2.1、快速实践
-
查看官方文档:http://shiro.apache.org/tutorial.html
-
官方的quickstart : https://github.com/apache/shiro/tree/master/samples/quickstart/
-
创建一个maven父工程,用来学习Shiro,删掉不必要的部分
-
创建一个普通的Maven子工程:shiro-hellword
- 根据官方文档,我们导入Shiro的依赖
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.apache.shiro</groupId>
<artifactId>shiro-core</artifactId>
<version>1.4.1</version>
</dependency>
<!-- configure logging -->
<dependency>
<groupId>org.slf4j</groupId>
<artifactId>jcl-over-slf4j</artifactId>
<version>1.7.26</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.slf4j</groupId>
<artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
<version>1.7.26</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>log4j</groupId>
<artifactId>log4j</artifactId>
<version>1.2.17</version>
</dependency>
</dependencies>
- 相关配置文件
log4j.properties
log4j.rootLogger=INFO, stdout
log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%d %p [%c] - %m %n
# General Apache libraries
log4j.logger.org.apache=WARN
# Spring
log4j.logger.org.springframework=WARN
# Default Shiro logging
log4j.logger.org.apache.shiro=INFO
# Disable verbose logging
log4j.logger.org.apache.shiro.util.ThreadContext=WARN
log4j.logger.org.apache.shiro.cache.ehcache.EhCache=WARN
shiro.ini
[users]
# user 'root' with password 'secret' and the 'admin' role
root = secret, admin
# user 'guest' with the password 'guest' and the 'guest' role
guest = guest, guest
# user 'presidentskroob' with password '12345' ("That's the same combination on
# my luggage!!!" ;)), and role 'president'
presidentskroob = 12345, president
# user 'darkhelmet' with password 'ludicrousspeed' and roles 'darklord' and 'schwartz'
darkhelmet = ludicrousspeed, darklord, schwartz
# user 'lonestarr' with password 'vespa' and roles 'goodguy' and 'schwartz'
lonestarr = vespa, goodguy, schwartz
# -----------------------------------------------------------------------------
# Roles with assigned permissions
#
# Each line conforms to the format defined in the
# org.apache.shiro.realm.text.TextConfigurationRealm#setRoleDefinitions JavaDoc
# -----------------------------------------------------------------------------
[roles]
# 'admin' role has all permissions, indicated by the wildcard '*'
admin = *
# The 'schwartz' role can do anything (*) with any lightsaber:
schwartz = lightsaber:*
# The 'goodguy' role is allowed to 'drive' (action) the winnebago (type) with
# license plate 'eagle5' (instance specific id)
goodguy = winnebago:drive:eagle5
- 启动类 Quickstart
import org.apache.shiro.SecurityUtils;
import org.apache.shiro.authc.*;
import org.apache.shiro.config.IniSecurityManagerFactory;
import org.apache.shiro.mgt.SecurityManager;
import org.apache.shiro.session.Session;
import org.apache.shiro.subject.Subject;
import org.apache.shiro.util.Factory;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
/**
* 简单入门Shiro使用API
*/
public class Quickstart {
private static final transient Logger log = LoggerFactory.getLogger(Quickstart.class);
public static void main(String[] args) {
//读取配置文件
Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory("classpath:shiro.ini");
SecurityManager securityManager = factory.getInstance();
SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);
// 获取当前的用户对象 Subject
Subject currentUser = SecurityUtils.getSubject();
//通过当前用户拿到Shiro的Session 可以脱离web存值取值
Session session = currentUser.getSession();
session.setAttribute("someKey", "aValue");
String value = (String) session.getAttribute("someKey");
if (value.equals("aValue")) {
log.info("Subject 中的 session [" + value + "]");
}
//判断当前的用户是否被认证
if (!currentUser.isAuthenticated()) {
//Token 令牌
UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("lonestarr", "vespa");
//设置记住我
token.setRememberMe(true);
try {
//执行登录操作
currentUser.login(token);
} catch (UnknownAccountException uae) {
log.info("没有该用户! " + token.getPrincipal());
} catch (IncorrectCredentialsException ice) {
log.info("账户密码不正确! " + token.getPrincipal());
} catch (LockedAccountException lae) {
log.info("用户被锁定! " + token.getPrincipal());
}
// ... catch more exceptions here (maybe custom ones specific to your application?
catch (AuthenticationException ae) {
//unexpected condition? error?
}
}
//say who they are:
//print their identifying principal (in this case, a username):
log.info("User [" + currentUser.getPrincipal() + "] logged in successfully.");
//test a role: 检查角色
if (currentUser.hasRole("schwartz")) {
log.info("May the Schwartz be with you!");
} else {
log.info("Hello, mere mortal.");
}
//粗粒度
//test a typed permission (not instance-level)
if (currentUser.isPermitted("lightsaber:wield")) {
log.info("You may use a lightsaber ring. Use it wisely.");
} else {
log.info("Sorry, lightsaber rings are for schwartz masters only.");
}
//细粒度
//a (very powerful) Instance Level permission:
if (currentUser.isPermitted("winnebago:drive:eagle5")) {
log.info("You are permitted to 'drive' the winnebago with license plate (id) 'eagle5'. " +
"Here are the keys - have fun!");
} else {
log.info("Sorry, you aren't allowed to drive the 'eagle5' winnebago!");
}
//注销
currentUser.logout();
//结束
System.exit(0);
}
}
Spring Secutrry都有~
// 获取当前的用户对象 Subject
Subject currentUser = SecurityUtils.getSubject();
Session session = currentUser.getSession();
currentUser.isAuthenticated()
currentUser.getPrincipal()
currentUser.hasRole("schwartz")
currentUser.isPermitted("lightsaber:wield")
currentUser.logout();
3.SpringBoot集成
待续…
4.参考链接
- 让 Apache Shiro 保护你的应用:https://www.infoq.cn/article/apache-shiro/?itm_source=infoq_en&itm_medium=link_on_en_item&itm_campaign=item_in_other_langs
Jvav相关学习,感谢秦疆老师的视频,有兴趣的可以在哔哩哔哩上关注【狂神说Java】