一、在对主题进行权限管理的时候应该注意一下一下几个专有名词
subject:主体,理解为用户,可能是程序,都要去访问系统的资源,系统需要对subject进行身份认证。
principal:身份信息,通常是唯一的,一个主体还有多个身份信息,但是都有一个主身份信息(primary principal)
credential:凭证信息,可以是密码 、证书、指纹。
总结:主体在进行身份认证时需要提供身份信息和凭证信息。
二、什么是shiro
1、shiro是Apache下的一个开源框架的权限管理框架,用来实现用户的认证、授权;
2、特点:
轻量级、不依赖与spring(spring自身也有一个权限管理的框架(spring security (原名Acegi)),但是过于依赖spring,并且使用过于繁琐)、使用范围广泛(c/s系统、分布式系统)。。。
3、原理结构
说明:
- 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。
- 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。
- 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。
-
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
注意:在realm中存储授权和认证的逻辑。
4、jar包
与其它java开源框架类似,将shiro的jar包加入项目就可以使用shiro提供的功能了。shiro-core是核心包必须选用,还提供了与web整合的shiro-web、与spring整合的shiro-spring、与任务调度quartz整合的shiro-quartz等,下边是shiro各jar包的maven坐标。 <dependency> <groupId>org.apache.shiro</groupId> <artifactId>shiro-core</artifactId> <version>1.2.3</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.apache.shiro</groupId> <artifactId>shiro-web</artifactId> <version>1.2.3</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.apache.shiro</groupId> <artifactId>shiro-spring</artifactId> <version>1.2.3</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.apache.shiro</groupId> <artifactId>shiro-ehcache</artifactId> <version>1.2.3</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.apache.shiro</groupId> <artifactId>shiro-quartz</artifactId> <version>1.2.3</version> </dependency> 也可以通过引入shiro-all包括shiro所有的包: <dependency> <groupId>org.apache.shiro</groupId> <artifactId>shiro-all</artifactId> <version>1.2.3</version> </dependency>
三、使用shiro对用户主题进行简单的验证
1、使用shiro对用户进行认证的过程流程
shiro-first.ini配置文件
#\u5bf9\u7528\u6237\u4fe1\u606f\u8fdb\u884c\u914d\u7f6e [users] #\u7528\u6237\u8d26\u53f7\u548c\u5bc6\u7801 zhangsan=111111 lisi=22222AuthenticationTest测试类
// 用户登陆和退出 @Test public void testLoginAndLogout() { // 创建securityManager工厂,通过ini配置文件创建securityManager工厂 Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory( "classpath:shiro-first.ini"); // 创建SecurityManager SecurityManager securityManager = factory.getInstance(); // 将securityManager设置当前的运行环境中 SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager); // 从SecurityUtils里边创建一个subject Subject subject = SecurityUtils.getSubject(); // 在认证提交前准备token(令牌) // 这里的账号和密码 将来是由用户输入进去 UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zhangsan", "111111"); try { // 执行认证提交 subject.login(token); } catch (AuthenticationException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } // 是否认证通过 boolean isAuthenticated = subject.isAuthenticated(); System.out.println("是否认证通过:" + isAuthenticated); // 退出操作 subject.logout(); // 是否认证通过 isAuthenticated = subject.isAuthenticated(); System.out.println("是否认证通过:" + isAuthenticated); }
代码执行的流程分析:
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)从 shiro-first.ini查询用户信息,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)
2、上面的简单实例是通过shiro-first.ini配置文件的数据,来模拟从数据中取出的信息
在这里我们可以通过实现Realm接口,来实现让从前台输入的用户名和密码从后台的数据库中查询,对比;
[main] #\u81ea\u5b9a\u4e49 realm customRealm=cn.itcast.shiro.realm.CustomRealm #\u5c06realm\u8bbe\u7f6e\u5230securityManager\uff0c\u76f8\u5f53 \u4e8espring\u4e2d\u6ce8\u5165 securityManager.realms=$customRealm
CustomRealm.java类继承抽象类AuthorizingRealm,在这里进行用户的账号和密码在数据库中进行比对;
一般继承如下类:
public class CustomRealm extends AuthorizingRealm { // 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 { // token是用户输入的 // 第一步从token中取出身份信息 String userCode = (String) token.getPrincipal(); // 第二步:根据用户输入的userCode从数据库查询 // .... // 如果查询不到返回null //数据库中用户账号是zhangsansan /*if(!userCode.equals("zhangsansan")){// return null; }*/ // 模拟从数据库查询到密码 String password = "111112"; // 如果查询到返回认证信息AuthenticationInfo SimpleAuthenticationInfo simpleAuthenticationInfo = new SimpleAuthenticationInfo( userCode, password, this.getName()); return simpleAuthenticationInfo; } // 用于授权 @Override protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo( PrincipalCollection principals) { // TODO Auto-generated method stub return null; } }
测试类:
// 自定义realm @Test public void testCustomRealm() { // 创建securityManager工厂,通过ini配置文件创建securityManager工厂 Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory( "classpath:shiro-realm.ini"); // 创建SecurityManager SecurityManager securityManager = factory.getInstance(); // 将securityManager设置当前的运行环境中 SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager); // 从SecurityUtils里边创建一个subject Subject subject = SecurityUtils.getSubject(); // 在认证提交前准备token(令牌) // 这里的账号和密码 将来是由用户输入进去 UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zhangsan", "111111"); try { // 执行认证提交 subject.login(token); } catch (AuthenticationException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } // 是否认证通过 boolean isAuthenticated = subject.isAuthenticated(); System.out.println("是否认证通过:" + isAuthenticated); }四、使用shiro对用户主题进行简单的授权
1、shiro对用户授权的流程
2、对认证后主题授权的方式
Shiro 支持三种方式的授权:
- 编程式:通过写if/else 授权代码块完成:
Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
if(subject.hasRole(“admin”)) {
//有权限
} else {
//无权限
}
- 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
}
- JSP/GSP 标签:在JSP/GSP 页面通过相应的标签完成:
<shiro:hasRole name="admin">
<!— 有权限—>
</shiro:hasRole>
3、简单实例如下:创建 shiro-permission.ini配置文件
#用户 [users] #用户zhang的密码是123,此用户具有role1和role2两个角色 zhang=123,role1,role2 wang=123,role2 #权限 [roles] #角色role1对资源user拥有create、update权限 role1=user:create,user:update #角色role2对资源user拥有create、delete权限 role2=user:create,user:delete #角色role3对资源user拥有create权限 role3=user:create 权限标识符号规则:资源:操作:实例(中间使用半角:分隔) user:create:01 表示对用户资源的01实例进行create操作。 user:create:表示对用户资源进行create操作,相当于user:create:*,对所有用户资源实例进行create操作。 user:*:01 表示对用户资源实例01进行所有操作。
CustomRealm类,模拟传入的权限与数据库中该主题对应的权限
public class CustomRealm extends AuthorizingRealm { // 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 { // token是用户输入的 // 第一步从token中取出身份信息 String userCode = (String) token.getPrincipal(); // 第二步:根据用户输入的userCode从数据库查询 // .... // 如果查询不到返回null //数据库中用户账号是zhangsansan /*if(!userCode.equals("zhangsansan")){// return null; }*/ // 模拟从数据库查询到密码 String password = "111111"; // 如果查询到返回认证信息AuthenticationInfo SimpleAuthenticationInfo simpleAuthenticationInfo = new SimpleAuthenticationInfo( userCode, password, this.getName()); return simpleAuthenticationInfo; } // 用于授权 @Override protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo( PrincipalCollection principals) { //从 principals获取主身份信息 //将getPrimaryPrincipal方法返回值转为真实身份类型(在上边的doGetAuthenticationInfo认证通过填充到SimpleAuthenticationInfo中身份类型), String userCode = (String) principals.getPrimaryPrincipal(); //根据身份信息获取权限信息 //连接数据库... //模拟从数据库获取到数据 List<String> permissions = new ArrayList<String>(); permissions.add("user:create");//用户的创建 permissions.add("items:add");//商品添加权限 //.... //查到权限数据,返回授权信息(要包括 上边的permissions) SimpleAuthorizationInfo simpleAuthorizationInfo = new SimpleAuthorizationInfo(); //将上边查询到授权信息填充到simpleAuthorizationInfo对象中 simpleAuthorizationInfo.addStringPermissions(permissions); return simpleAuthorizationInfo; } }测试类:
public class AuthorizationTest { // 角色授权、资源授权测试 @Test public void testAuthorization() { // 创建SecurityManager工厂 Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory( "classpath:shiro-permission.ini"); // 创建SecurityManager SecurityManager securityManager = factory.getInstance(); // 将SecurityManager设置到系统运行环境,和spring后将SecurityManager配置spring容器中,一般单例管理 SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager); // 创建subject Subject subject = SecurityUtils.getSubject(); // 创建token令牌 UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zhangsan", "123"); // 执行认证 try { subject.login(token); } catch (AuthenticationException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } System.out.println("认证状态:" + subject.isAuthenticated()); // 认证通过后执行授权 /*// 基于角色的授权 // hasRole传入角色标识 boolean ishasRole = subject.hasRole("role1"); System.out.println("单个角色判断" + ishasRole); // hasAllRoles是否拥有多个角色 boolean hasAllRoles = subject.hasAllRoles(Arrays.asList("role1", "role2", "role3")); System.out.println("多个角色判断" + hasAllRoles);*/ // 使用check方法进行授权,如果授权不通过会抛出异常 // subject.checkRole("role13"); // 基于资源的授权 // isPermitted传入权限标识符 boolean isPermitted = subject.isPermitted("user:create:1"); System.out.println("单个权限判断" + isPermitted); boolean isPermittedAll = subject.isPermittedAll("user:create:1", "user:delete"); System.out.println("多个权限判断" + isPermittedAll); // 使用check方法进行授权,如果授权不通过会抛出异常 subject.checkPermission("items:create:1"); } // 自定义realm进行资源授权测试 @Test public void testAuthorizationCustomRealm() { // 创建SecurityManager工厂 Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory( "classpath:shiro-realm.ini"); // 创建SecurityManager SecurityManager securityManager = factory.getInstance(); // 将SecurityManager设置到系统运行环境,和spring后将SecurityManager配置spring容器中,一般单例管理 SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager); // 创建subject Subject subject = SecurityUtils.getSubject(); // 创建token令牌 UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zhangsan", "111111"); // 执行认证 try { subject.login(token); } catch (AuthenticationException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } System.out.println("认证状态:" + subject.isAuthenticated()); // 认证通过后执行授权 // 基于资源的授权,调用isPermitted方法会调用CustomRealm从数据库查询正确权限数据 // isPermitted传入权限标识符,判断user:create:1是否在CustomRealm查询到权限数据之内 boolean isPermitted = subject.isPermitted("user:create:1"); System.out.println("单个权限判断" + isPermitted); boolean isPermittedAll = subject.isPermittedAll("user:create:1", "user:create"); System.out.println("多个权限判断" + isPermittedAll); // 使用check方法进行授权,如果授权不通过会抛出异常 subject.checkPermission("items:add:1"); } }代码流程说明:
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。
附上源码(用户认证与授权):点击打开链接
这里只是一个shiro简单的模拟流程梳理
shiro拿着从表单获取的主题信息----->realm域中与数据库中该主题的信息进行比对的一个过程------>比对通过之后(上面的两个流程就相当于一个拦截器(在开发中通常与spring整合,shiro交给spring管理))再请求到controller层;