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01、Shiro 实战:简介

Apache Shiro 是 Java 的一个安全(权限)框架。 Shiro 可以非常容易的开发出足够好的应用,其不仅可以用在 JavaSE 环境,也可以用在 JavaEE 环境。Shiro 可以完成:认证、授权、加密、会话管理、与Web 集成、缓存等。Shiro不会去维护用户、维护权限;这些需要我们自己去设计和提供;然后通过相应的接口注入给Shiro即可。官网下载:http://shiro.apache.org/

一、功能简介

 

Authentication:身份认证和登录,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;即判断用户是否能进行什么操作,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,也可以是 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、拥有的角色和权限不必每次去查,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。

二、Shiro 架构

1、 从外部来看Shiro,即从应用程序角度的来观察如何使用Shiro完成工作:
 
Subject: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。Subject 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;与 Subject 的所有交互都会委托给 SecurityManager; Subject 其实是一个门面,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;且其管理着所有 Subject;可以看出它是 Shiro 的核心,它负责与 Shiro 的其他组件进行交互,它相当于 SpringMVC 中 DispatcherServlet 的角色;
Realm:Shiro 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和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。

2、 从内部来看Shiro

 

Subject:主体,任何可以与应用交互的“用户”;
SecurityManager :相当于SpringMVC 中的 DispatcherServlet;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、授权、会话及缓存的管理;
Authenticator:负责 Subject 认证,是一个扩展点,可以自定义实现;可以使用认证策略(Authentication Strategy),即什么情况下算用户认证通过了;
Authorizer:授权器、即访问控制器,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,也可以是内存实现等等;由用户提供;Shiro不知道你的用户和权限存储在哪及以何种格式存储,所以一般在应用中都需要实现自己的 Realm;
SessionManager:管理 Session 生命周期的组件;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和解密。