shiro认证和授权

Posted 2021-03-07 niudaxianren

一、shiro基础概念

 

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了。

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。

 

二、应用程序使用 Shiro的原理

从应用程序角度的来观察如何使用 Shiro 完成工作，如图

 

 

可以看到：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；其每个 API 的含义：

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是 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；

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。

也就是说对于我们而言，最简单的一个 Shiro 应用：

1. 应用代码通过 Subject 来进行认证和授权，而 Subject 又委托给 SecurityManager；

2. 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。

从以上也可以看出，Shiro 不提供维护用户 / 权限，而是通过 Realm 让开发人员自己注入。

 

三、认证

 身份认证流程，如图

 

 

流程如下：

1. 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；
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接口controller

UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken(username, password);
try{
    token.setRememberMe(1 == rememberMe);
    Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
    subject.login(token);
} catch (LockedAccountException e) {
    token.clear();
    return ResultUtil.error("用户已经被锁定不能登录，请联系管理员！");
} catch (AuthenticationException e) {
    token.clear();
    return ResultUtil.error("用户名或者密码错误！");
}

自定义realm的认证流程

//认证
@Override
protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {
    System.out.println("认证入口。。。。");
    //获取用户的输入的账号.
    String username = (String)token.getPrincipal();
    //得到密码
    String password = new String((char[])token.getCredentials());

    User user = userService.selectByUsername(username);

    if(user==null) {
        throw new UnknownAccountException();
    }
    if (CoreConst.STATUS_INVALID.equals(user.getStatus())) {
        // 帐号锁定
        throw new LockedAccountException();
    }
    HttpServletRequest request = ((ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes()).getRequest();
    // 把ip放入user存入redis缓存里
    user.setLoginIpAddress(IpUtil.getIpAddr(request));
    SimpleAuthenticationInfo authenticationInfo = new SimpleAuthenticationInfo(
            user,
            user.getPassword(),
            ByteSource.Util.bytes(user.getCredentialsSalt()),
            getName()
    );
    return authenticationInfo;
}

 

 

四、授权

 授权流程，如图

 

 

 

流程如下：

1. 首先调用 Subject.isPermitted*/hasRole*接口，其会委托给 SecurityManager，而 SecurityManager 接着会委托给 Authorizer；
2. Authorizer 是真正的授权者，如果我们调用如 isPermitted(“user:view”)，其首先会通过 PermissionResolver 把字符串转换成相应的 Permission 实例；
3. 在进行授权之前，其会调用相应的 Realm 获取 Subject 相应的角色/权限用于匹配传入的角色/权限；
4. Authorizer 会判断 Realm 的角色/权限是否和传入的匹配，如果有多个 Realm，会委托给 ModularRealmAuthorizer 进行循环判断，如果匹配如 isPermitted*/hasRole* 会返回 true，否则返回 false 表示授权失败。继承 AuthorizingRealm 而不是实现 Realm 接口；
5. 推荐使用 AuthorizingRealm，因为： AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token)：表示获取身份验证信息；AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principals)：表示根据用户身份获取授权信息。这种方式的好处是当只需要身份验证时只需要获取身份验证信息而不需要获取授权信息。

 

自定义realm的授权流程

//授权
@Override
protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principals) {
    System.out.println("授权入口。。。。");
    if(principals == null){
        throw new AuthorizationException("principals should not be null");
    }
    User user = (User) principals.getPrimaryPrincipal();
    SimpleAuthorizationInfo info = new SimpleAuthorizationInfo();
    info.setRoles(roleService.findRoleByUserId(user.getUserId()));
    info.setStringPermissions(permissionService.findPermsByUserId(user.getUserId()));
    return info;
}

五、多realm使用

六、自定义用户个性认证

七、自定义过滤链

八、缓存机制