shiro登录认证的使用

1. shiro简介以及功能描述
Shiro 是 Java 的一个安全框架。目前，使用 Apache Shiro 的人越来越多，因为它相 当简单，对比 Spring
Security，可能没有 Spring Security 做的功能强大，但是在实际工作时 可能并不需要那么复杂的东西，所以使用小而简单的
Shiro 就足够了。

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 Support：Web 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；
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；
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
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。
2. shiro实现原理理解

也就是说对于我们而言，最简单的一个 Shiro 应用：
应用代码通过 Subject 来进行认证和授权，而 Subject 又委托给SecurityManager； 我们需要给 Shiro 的 SecurityManager 注入 Realm，从而让 SecurityManager 能得到合法
的用户及其权限进行判断。
3. shiro的架构理解

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
4. shiro认证功能（Authentication）流程
流程图

5.登录案例

 /**
     * 登录功能
     *
     */
    @PostMapping("/login")
    public ModelAndView login(@RequestParam("username") String username,
                              @RequestParam("password") String password,
                              ModelAndView modelAndView) {
        //使用shiro编写认证操作
        //        1.获取Subject
        Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
        //        2.封装用户数据
        UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken(username, password);
        //        3.执行登录方法
        try {
            subject.login(token);
            modelAndView.setViewName("index");
        } catch (UnknownAccountException e) {
            modelAndView.addObject("msg", "用户名不存在");
            modelAndView.setViewName("login");
        } catch (IncorrectCredentialsException e) {
            modelAndView.addObject("msg", "密码错误");
            modelAndView.setViewName("login");
        }
        return modelAndView;
    }

1、UsernamePasswordToken 实现HostAuthenticationToken和RemeberAuthenticationToken，HostAuthenticationToken实现AuthenticationToken
2、首先调用 Subject.login(token)进行登录，其会自动委托给 Security Manager，调用之前必
须通过 SecurityUtils. setSecurityManager()设置；
3、SecurityManager 负责真正的身份验证逻辑；它会委托给 Authenticator 进行身份验证；SecurityManager j接口继承Authenticator、Authrizer、sessionManage接口
4、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；
5、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；
6、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。
Realm

一般继承 AuthorizingRealm（授权）即可；其继承了 AuthenticatingRealm（即身份验证），而且也间接继承了 CachingRealm（带有缓存实现），重写里面AuthenticationInfo 认证和doGetAuthorizationInfo授权方法。
自定义Realm的写法

public class UserRealm extends AuthorizingRealm {

    private final static Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(UserRealm.class);
    /**
     * 服务对象
     */
    @Resource
    private UserService userService;

    /**
     * 执行授权逻辑
     *
     * @param principalCollection
     * @return
     */
    @Override
    protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principalCollection) {
        LOGGER.info("执行授权逻辑");
        //        给资源进行授权
        SimpleAuthorizationInfo info = new SimpleAuthorizationInfo();
        //获取当前登录用户
        Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
//        获取SimpleAuthenticationInfo方法的第一个参数的内容
//        User user = (User) subject.getPrincipal();

//        添加资源的授权字符串
//        info.addStringPermission("imageManage:addImage");

        return info;
    }

    /**
     * 执行认证逻辑
     *
     * @param authenticationToken
     * @return
     * @throws AuthenticationException
     */
    @Override
    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken authenticationToken) throws AuthenticationException {

        LOGGER.info("执行认证逻辑");

        UsernamePasswordToken upToken = (UsernamePasswordToken) authenticationToken;
		//获取输入的用户名
        String username = upToken.getUsername();

        String password = "";
        if (upToken.getPassword() != null) {
        //获取的输入的密码
            password = new String(upToken.getPassword());
        }
        LOGGER.info("password{}",password);

        User login = userService.queryByUser(username);
        if (login != null) {
         ByteSource salt = ByteSource.Util.bytes(login.getUsername());
            LOGGER.info("salt盐值加密后的密码{}",login.getPassword());
            Session session = SecurityUtils.getSubject().getSession();
            session.setAttribute("username", username);
            //SimpleAuthenticationInfo 第一个参数是返回的数据，
            // 第二个值是密码，这个密码必须是用户名验证成功后从数据库中取出的加密后的密码，
            // 第三个字段是盐值，第四个字段是realm，即当前realm的名称，一般使用getName()即可
            //通过CredentialsMatcher属性进行密码的比对
            return new SimpleAuthenticationInfo(login, login.getPassword(), salt, getName());
        }
        return null;
    }
    }

自定义好realm之后需要在ShiroConfig中进行配置

/**
 * shiro配置类
 * @author sxyuser
 */
@Configuration
public class ShiroConfig {

    /**
     * Shiro过滤器配置
     */
    @Bean
    public ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean(SecurityManager securityManager) {
        ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean = new ShiroFilterFactoryBean();
        // Shiro的核心安全接口,这个属性是必须的
        shiroFilterFactoryBean.setSecurityManager(securityManager);
        // 身份认证失败，则跳转到登录页面的配置
        shiroFilterFactoryBean.setLoginUrl("/login");
        // 权限认证失败，则跳转到指定页面
        shiroFilterFactoryBean.setUnauthorizedUrl("/path/unauth");
        // Shiro连接约束配置，即过滤链的定义
        LinkedHashMap<String, String> filterChainDefinitionMap = new LinkedHashMap<>();
        /**
         * 对静态资源设置匿名访问,
         * anon：对应的拦截器不会进行拦截
         * authc:必须认证才可以访问
         * user：如果使用rememberMe的功能可以直接访问
         * perms：该资源必须得到资源权限才可以访问
         * role：该资源必须得到角色权限才可以访问
         */
        filterChainDefinitionMap.put("/favicon.ico**", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/login", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/css/**", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/h-ui.admin/**", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/fonts/**", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/images/**", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/webjars/**", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/js/**", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/h-ui/**", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/user/login", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/user/register", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/path/toPage/register", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/error/**","anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/lib/**","anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/","anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/temp/**","anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/imageManage/addImage","perms[imageManage:addImage]");
//        // 退出 logout地址，shiro去清除session
//        filterChainDefinitionMap.put("/logout", "logout");
//        // 不需要拦截的访问
//        filterChainDefinitionMap.put("/login", "anon,captchaValidate");
//        // 注册相关
//        filterChainDefinitionMap.put("/register", "anon,captchaValidate");
//        // 系统权限列表
//        // filterChainDefinitionMap.putAll(SpringUtils.getBean(IMenuService.class).selectPermsAll());
//
//        Map<String, Filter> filters = new LinkedHashMap<String, Filter>();
//        filters.put("onlineSession", onlineSessionFilter());
//        filters.put("syncOnlineSession", syncOnlineSessionFilter());
//        filters.put("captchaValidate", captchaValidateFilter());
//        filters.put("kickout", kickoutSessionFilter());
//        // 注销成功，则跳转到指定页面
//        filters.put("logout", logoutFilter());
//        shiroFilterFactoryBean.setFilters(filters);
//
        // 所有请求需要认证,必须放到最后面，因为过滤是有顺序的
        filterChainDefinitionMap.put("/**", "authc");
        //设置一个拦截器链
        shiroFilterFactoryBean.setFilterChainDefinitionMap(filterChainDefinitionMap);

        return shiroFilterFactoryBean;
    }
    /**
     * 安全管理器
     */
    @Bean
    public SecurityManager securityManager() {
        DefaultWebSecurityManager securityManager = new DefaultWebSecurityManager();
        //设置realm.
        securityManager.setRealm(userRealm());
        return securityManager;
    }
 
    /**
     * 创建自定义Realm
     * @return
     */
    @Bean
    public UserRealm userRealm(){
        UserRealm userRealm = new UserRealm();
        return userRealm;
    }
    }