权限管理之二 shiro

╰+攻爆jí腚メ 2022-05-24 07:20 278阅读 0赞

### 一、shiro 概念 ###

shiro是apache的一个开源框架，是一个权限管理的框架，实现 用户认证、用户授权。

spring中有spring security (原名Acegi)，是一个权限框架，它和spring依赖过于紧密，没有shiro使用简单。

shiro不依赖于spring，shiro不仅可以实现 web应用的权限管理，还可以实现c/s系统，分布式系统权限管理，shiro属于轻量框架，越来越多企业项目开始使用shiro。

使用shiro实现系统 的权限管理，有效提高开发效率，从而降低开发成本。

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

**注意：在realm中存储授权和认证的逻辑。**

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。

### 二、认证核心代码 ###

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![70 1][]

/ 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）
    		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);
    		
    		
    
    	}

### **执行流程**    ###

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

ModularRealmAuthenticator作用进行认证，需要调用realm查询用户信息（在数据库中存在用户信息）

ModularRealmAuthenticator进**行密码对比**（认证过程）。

realm：需要根据token中的身份信息去查询数据库（入门程序使用ini配置文件），如果查到用户返回认证信息，如果查询不到返回null。

## **散列算法** ##

通常需要对密码 进行散列，常用的有md5、sha，

对md5密码，如果知道散列后的值可以通过穷举算法，得到md5密码对应的明文。

建议对md5进行散列时加salt（盐），进行加密相当 于对原始密码\+盐进行散列。

正常使用时散列方法：

在程序中对原始密码\+盐进行散列，将散列值存储到数据库中，并且还要将盐也要存储在数据库中。

如果进行密码对比时，使用相同 方法，将原始密码\+盐进行散列，进行比对。

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### 三、授权的核心代码    ###

![70 3][]

## **三种授权方法**    ##

Shiro 支持三种方式的授权：

n 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

n 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

n 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>

##  **shiro-permission.ini** ##

shiro-permission.ini里边的内容相当于在数据库。

\#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。

![70 4][]

实际开发中从数据库中获取权限数据。就需要自定义realm，由realm从数据库查询权限数据。

realm根据用户身份查询权限数据，将权限数据返回给authorizer（授权器）。

![70 5][]

## **shiro-realm.ini** ##

在shiro-realm.ini中配置自定义的realm，将realm设置到securityManager中。

\[main\]

\#自定义 realm

customRealm=cn.itcast.shiro.realm.CustomRealm

\#将realm设置到securityManager，相当 于spring中注入

securityManager.realms=$customRealm

##  **测试程序** ##

// 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");
    
    	}

## **授权流程**    ##

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。

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[70 4]: /images/20220524/896e527a386a40a3bd7c336efc1555c3.png
[70 5]: /images/20220524/2f158dc9f4f3428ea78b6410c9b5851d.png