Apache Shrio 相关类介绍（Realm、 Authenticato和AuthenticationStrategy）

男娘i 2023-10-16 22:48 16阅读 0赞

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### 2.5 Realm ###

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。如我们之前的ini配置方式将使用org.apache.shiro.realm.text.IniRealm。

org.apache.shiro.realm.Realm接口如下：

String getName(); //返回一个唯一的Realm名字
    boolean supports(AuthenticationToken token); //判断此Realm是否支持此Token
    AuthenticationInfo getAuthenticationInfo(AuthenticationToken token)
     throws AuthenticationException;  //根据Token获取认证信息

**单Realm配置**

1、自定义Realm实现

package com.shrio.realm;
    
    import org.apache.shiro.authc.AuthenticationException;
    import org.apache.shiro.authc.AuthenticationInfo;
    import org.apache.shiro.authc.AuthenticationToken;
    import org.apache.shiro.authc.IncorrectCredentialsException;
    import org.apache.shiro.authc.SimpleAuthenticationInfo;
    import org.apache.shiro.authc.UnknownAccountException;
    import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
    import org.apache.shiro.realm.Realm;
    
    public class MyRealm implements Realm {
    
    	@Override
    	public String getName() {
    		// TODO Auto-generated method stub
    		return "Myrealm";
    	}
    
    	@Override
    	public boolean supports(AuthenticationToken authenticationtoken) {
    		// TODO Auto-generated method stub
    		   //仅支持UsernamePasswordToken类型的Token  
            return true;   
    	}
    
    	@Override
    	public AuthenticationInfo getAuthenticationInfo(AuthenticationToken token)
    			throws AuthenticationException {
    		// TODO Auto-generated method stub
    		 String username = (String)token.getPrincipal();  //得到用户名  
    	        String password = new String((char[])token.getCredentials()); //得到密码  
    	        if(!"zhang".equals(username)) {  
    	            throw new UnknownAccountException(); //如果用户名错误  
    	        }  
    	        if(!"123456".equals(password)) {  
    	            throw new IncorrectCredentialsException(); //如果密码错误  
    	        }  
    	        //如果身份认证验证成功，返回一个AuthenticationInfo实现；  
    	        return new SimpleAuthenticationInfo(username, password, getName()); 
    	}
    
    }

2、测试代码：

package com.shrio.test;
    
    import org.apache.shiro.SecurityUtils;
    import org.apache.shiro.authc.AuthenticationException;
    import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
    import org.apache.shiro.config.IniSecurityManagerFactory;
    import org.apache.shiro.subject.Subject;
    import org.apache.shiro.util.Factory;
    
    public class CustomRealmTest {
    
    	public static void main(String[] args) {
    		// TODO Auto-generated method stub
    		 //1、获取SecurityManager工厂，此处使用Ini配置文件初始化SecurityManager
            Factory<org.apache.shiro.mgt.SecurityManager> factory =
                    new IniSecurityManagerFactory("classpath:shiro.ini");
    
            //2、得到SecurityManager实例 并绑定给SecurityUtils
            org.apache.shiro.mgt.SecurityManager securityManager = factory.getInstance();
            SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);
    
            //3、得到Subject及创建用户名/密码身份验证Token（即用户身份/凭证）
            Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
            UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zhang", "123");
    
            try {
                //4、登录，即身份验证
                subject.login(token);
                System.out.println("身份验证通过");
            } catch (AuthenticationException e) {
                //5、身份验证失          
                System.out.println("身份验证失败："+e.getMessage());
            }
    
         
    
            //6、退出
            subject.logout();
    	}
    
    }

3、ini配置文件指定自定义Realm实现(shiro.ini)

#声明一个realm
    myRealm=com.shrio.realm.MyRealm
    #指定securityManager的realms实现
    securityManager.realms=$myRealm

通过$name来引入之前的realm定义

**多Realm配置**

1、ini配置文件（shiro-multi-realm.ini）

#声明一个realm
    myRealm1=com.github.zhangkaitao.shiro.chapter2.realm.MyRealm1
    myRealm2=com.github.zhangkaitao.shiro.chapter2.realm.MyRealm2
    #指定securityManager的realms实现
    securityManager.realms=$myRealm1,$myRealm2

securityManager会按照realms指定的顺序进行身份认证。此处我们使用显示指定顺序的方式指定了Realm的顺序，如果删除“securityManager.realms=$myRealm1,$myRealm2”，那么securityManager会按照realm声明的顺序进行使用（即无需设置realms属性，其会自动发现），当我们显示指定realm后，其他没有指定realm将被忽略，如“securityManager.realms=$myRealm1”，那么myRealm2不会被自动设置进去。

Shiro默认提供的Realm

![Center][]

以后一般继承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）。其中主要默认实现如下：

**org.apache.shiro.realm.text.IniRealm：**\[users\]部分指定用户名/密码及其角色；\[roles\]部分指定角色即权限信息；

**org.apache.shiro.realm.text.PropertiesRealm：** user.username=password,role1,role2指定用户名/密码及其角色；role.role1=permission1,permission2指定角色及权限信息；

**org.apache.shiro.realm.jdbc.JdbcRealm：**通过sql查询相应的信息，如“select password from users where username = ?”获取用户密码，“select password, password\_salt from users where username = ?”获取用户密码及盐；“select role\_name from user\_roles where username = ?”获取用户角色；“select permission from roles\_permissions where role\_name = ?”获取角色对应的权限信息；也可以调用相应的api进行自定义sql；

**JDBC Realm使用**

1、数据库及依赖

<dependency>
                <groupId>mysql</groupId>
                <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
                <version>5.1.25</version>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba</groupId>
                <artifactId>druid</artifactId>
                <version>0.2.23</version>
            </dependency>

本文将使用mysql数据库及druid连接池；

2、到数据库shiro下建三张表：users（用户名/密码）、user\_roles（用户/角色）、roles\_permissions（角色/权限），具体请参照shiro-example-chapter2/sql/shiro.sql；并添加一个用户记录，用户名/密码为zhang/123；

3、ini配置（shiro-jdbc-realm.ini）

jdbcRealm=org.apache.shiro.realm.jdbc.JdbcRealm
    dataSource=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    dataSource.driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
    dataSource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/shiro
    dataSource.username=root
    #dataSource.password=
    jdbcRealm.dataSource=$dataSource
    securityManager.realms=$jdbcRealm

1、变量名=全限定类名会自动创建一个类实例

2、变量名.属性=值 自动调用相应的setter方法进行赋值

3、$变量名 引用之前的一个对象实例

4、测试代码请参照com.github.zhangkaitao.shiro.chapter2.LoginLogoutTest的testJDBCRealm方法，和之前的没什么区别。

### 2.6 Authenticator及AuthenticationStrategy ###

Authenticator的职责是验证用户帐号，是Shiro API中身份验证核心的入口点：

public AuthenticationInfo authenticate(AuthenticationToken authenticationToken)
                throws AuthenticationException;

如果验证成功，将返回AuthenticationInfo验证信息；此信息中包含了身份及凭证；如果验证失败将抛出相应的AuthenticationException实现。

SecurityManager接口继承了Authenticator，另外还有一个ModularRealmAuthenticator实现，其委托给多个Realm进行验证，验证规则通过AuthenticationStrategy接口指定，默认提供的实现：

**FirstSuccessfulStrategy**：只要有一个Realm验证成功即可，只返回第一个Realm身份验证成功的认证信息，其他的忽略；

**AtLeastOneSuccessfulStrategy**：只要有一个Realm验证成功即可，和FirstSuccessfulStrategy不同，返回所有Realm身份验证成功的认证信息；

**AllSuccessfulStrategy**：所有Realm验证成功才算成功，且返回所有Realm身份验证成功的认证信息，如果有一个失败就失败了。

ModularRealmAuthenticator默认使用AtLeastOneSuccessfulStrategy策略。

假设我们有三个realm：

myRealm1： 用户名/密码为zhang/123时成功，且返回身份/凭据为zhang/123；

myRealm2： 用户名/密码为wang/123时成功，且返回身份/凭据为wang/123；

myRealm3： 用户名/密码为zhang/123时成功，且返回身份/凭据为zhang@163.com/123，和myRealm1不同的是返回时的身份变了；

1、ini配置文件(shiro-authenticator-all-success.ini)

#指定securityManager的authenticator实现
    authenticator=org.apache.shiro.authc.pam.ModularRealmAuthenticator
    securityManager.authenticator=$authenticator
    
    #指定securityManager.authenticator的authenticationStrategy
    allSuccessfulStrategy=org.apache.shiro.authc.pam.AllSuccessfulStrategy
    securityManager.authenticator.authenticationStrategy=$allSuccessfulStrategy

myRealm1=com.github.zhangkaitao.shiro.chapter2.realm.MyRealm1
    myRealm2=com.github.zhangkaitao.shiro.chapter2.realm.MyRealm2
    myRealm3=com.github.zhangkaitao.shiro.chapter2.realm.MyRealm3
    securityManager.realms=$myRealm1,$myRealm3

2、测试代码（com.github.zhangkaitao.shiro.chapter2.AuthenticatorTest）

2.1、首先通用化登录逻辑

private void login(String configFile) {
            //1、获取SecurityManager工厂，此处使用Ini配置文件初始化SecurityManager
            Factory<org.apache.shiro.mgt.SecurityManager> factory =
                    new IniSecurityManagerFactory(configFile);
    
            //2、得到SecurityManager实例 并绑定给SecurityUtils
            org.apache.shiro.mgt.SecurityManager securityManager = factory.getInstance();
            SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);
    
            //3、得到Subject及创建用户名/密码身份验证Token（即用户身份/凭证）
            Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
            UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zhang", "123");
    
            subject.login(token);
        }

2.2 、测试 AllSuccessfulStrategy 成功：

@Test
        public void testAllSuccessfulStrategyWithSuccess() {
            login("classpath:shiro-authenticator-all-success.ini");
            Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
    
            //得到一个身份集合，其包含了Realm验证成功的身份信息
            PrincipalCollection principalCollection = subject.getPrincipals();
            Assert.assertEquals(2, principalCollection.asList().size());
        }

即PrincipalCollection包含了zhang和zhang@163.com身份信息。

2.3、测试AllSuccessfulStrategy失败：

@Test(expected = UnknownAccountException.class)
        public void testAllSuccessfulStrategyWithFail() {
            login("classpath:shiro-authenticator-all-fail.ini");
            Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
    }

shiro-authenticator-all-fail.ini与shiro-authenticator-all-success.ini不同的配置是使用了securityManager.realms=$myRealm1,$myRealm2；即myRealm验证失败。

对于AtLeastOneSuccessfulStrategy和FirstSuccessfulStrategy的区别，请参照testAtLeastOneSuccessfulStrategyWithSuccess和testFirstOneSuccessfulStrategyWithSuccess测试方法。唯一不同点一个是返回所有验证成功的Realm的认证信息；另一个是只返回第一个验证成功的Realm的认证信息。

自定义AuthenticationStrategy实现，首先看其API：

//在所有Realm验证之前调用
    AuthenticationInfo beforeAllAttempts(
    Collection<? extends Realm> realms, AuthenticationToken token) 
    throws AuthenticationException;
    //在每个Realm之前调用
    AuthenticationInfo beforeAttempt(
    Realm realm, AuthenticationToken token, AuthenticationInfo aggregate) 
    throws AuthenticationException;
    //在每个Realm之后调用
    AuthenticationInfo afterAttempt(
    Realm realm, AuthenticationToken token, 
    AuthenticationInfo singleRealmInfo, AuthenticationInfo aggregateInfo, Throwable t)
    throws AuthenticationException;
    //在所有Realm之后调用
    AuthenticationInfo afterAllAttempts(
    AuthenticationToken token, AuthenticationInfo aggregate) 
    throws AuthenticationException;

因为每个AuthenticationStrategy实例都是无状态的，所有每次都通过接口将相应的认证信息传入下一次流程；通过如上接口可以进行如合并/返回第一个验证成功的认证信息。

自定义实现时一般继承org.apache.shiro.authc.pam.AbstractAuthenticationStrategy即可，具体可以参考代码com.github.zhangkaitao.shiro.chapter2.authenticator.strategy包下OnlyOneAuthenticatorStrategy 和AtLeastTwoAuthenticatorStrategy。

到此基本的身份验证就搞定了，对于AuthenticationToken 、AuthenticationInfo和Realm的详细使用后续章节再陆续介绍。

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