shiro原理解析

1、shiro原理图如下:

框架解释：

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。它包含下面的认证器和授权器。

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。可以实现单点登录。

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。（它的主要目的是与数据库打交道，查询数据库中的认证的信息（比如用户名和密码），查询授权的信息（比如权限的code等，所以这里可以理解为调用数据库查询一系列的信息，一般情况下在项目中采用自定义的realm，因为不同的业务需求不一样））

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。

2、shiro介绍

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。

3、认证原理：

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，即这里的token是用户从页面输入的信息）从 shiro-first.ini查询用户信息（这里是测试阶段，后面都是查询的数据库，注入service，调用dao），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）

小结：

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。

4、 散列算法：

通常需要对密码 进行散列，常用的有md5、sha，

shiro的散列加密是这样子的：

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。

即md5+salt（这个盐一般是随机盐，即开发人员给定义随机的字符串或者数字即可）+散列次数

这里的md5是原始的md5的加密了一次的密码+随机盐，然后对这个新的密码password=（md5+salt）,进行散列：如何进行散列呢：就是多次md5加密md5(md5(md5(md5(password))))，这是4次散列，每次密码的破解的难度都加大。

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。

5、授权原理

原理：

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。

shiro的授权方式有三种：

（1）—— 编程式：通过写if/else 授权代码块完成：（这种比较少用，一般在项目中采用后两种）

Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

if(subject.hasRole(“admin”)) {

//有权限

} else {

//无权限

}

（2）——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

}

（3）——JSP/GSP 标签：在JSP/GSP 页面通过相应的标签完成：

在jsp页面导入shiro的标签既可以使用shiro的标签来进行权限的判断：

Jsp页面添加：

<%@ taglib uri=“http://shiro.apache.org/tags” prefix=“shiro” %>

标签名称

标签条件（均是显示标签内容）

shiro:authenticated

登录之后

shiro:notAuthenticated

不在登录状态时

shiro:guest

用户在没有RememberMe时

shiro:user

用户在RememberMe时

在有abc或者123角色时

拥有角色abc

没有角色abc

拥有权限资源abc

没有abc权限资源

shiro:principal

显示用户身份名称

显示用户身份中的属性值

6、shiro与项目的整合：

整合无非就是jar包和配置文件：

配置文件：在web.xml中配置filter：

在web系统中，shiro也通过filter进行拦截。filter拦截后将操作权交给spring中配置的filterChain（过虑链儿）

shiro提供很多filter。在web.xml中配置filter

与spring的整合交由spring的容器管理：security manager 、realm、filter都交由spring整合

下面可以看下具体realm自定义使用与application_shiro的内容：

realm：

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package cn.project.ssm.shiro;

import java.security.acl.Permission;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

import org.apache.shiro.SecurityUtils;

import org.apache.shiro.authc.AuthenticationException;

import org.apache.shiro.authc.AuthenticationInfo;

import org.apache.shiro.authc.AuthenticationToken;

import org.apache.shiro.authc.SimpleAuthenticationInfo;

import org.apache.shiro.authz.AuthorizationInfo;

import org.apache.shiro.authz.SimpleAuthorizationInfo;

import org.apache.shiro.realm.AuthorizingRealm;

import org.apache.shiro.subject.PrincipalCollection;

import org.apache.shiro.util.ByteSource;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;

import com.sun.org.apache.bcel.internal.generic.ACONST_NULL;

import cn.project.ssm.pojo.ActiveUser;

import cn.project.ssm.pojo.SysPermission;

import cn.project.ssm.pojo.SysUser;

import cn.project.ssm.service.LoginService;

/**

? *

? *

? * Title: CustomRealm

? *

? *

? * Description:自定义realm,实际开发中一般都是自定义realm

? *

? *

? * Company: www.itcast.com

? *

? *

?

? * @date 2015-3-23下午4:54:47

? * @version 1.0

? */

public class CustomRealm? extends AuthorizingRealm {

???? @Autowired

???? private LoginService loginService;

???? // 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 {

???????? //第一步：从token中取出用户名，这个用户名是用户在页面输入的信息，传递给token

???????? String userCode=(String) token.getCredentials();

???????? //根据用户名查询用户信息

???????? SysUser sysUser= null ;

???????? sysUser=loginService.findByUserCode(userCode);

???????? if (sysUser== null ) {

???????????? return null ;???

???????? }

???????? String password=sysUser.getPassword();

???????? //加盐

???????? String salt=sysUser.getSalt();

???????? //将用户身份信息写入activeUser

???????? ActiveUser activeUser= new ActiveUser();

???????? activeUser.setUserid(sysUser.getId());

???????? activeUser.setUsercode(sysUser.getUsercode());

???????? activeUser.setUsername(sysUser.getUsername());

???????? //通过service取出菜单

???????? List menus= loginService.findmenusByUserId(sysUser.getId());

????

???????? activeUser.setMenus(menus);

????????

???????? //写到这里我们看到realm其实主要是从数据库中获取数据

???????? SimpleAuthenticationInfo simpleAuthenticationInfo= new SimpleAuthenticationInfo(activeUser,password,ByteSource.Util.bytes(salt),? this .getName());

????????

???????? return simpleAuthenticationInfo;

???? }

???? //用于授权

???? @Override

???? protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principal) {

???? //从princal中获取主身份信息，将返回值转为真实的身份信息，填充到上面认证的身份中

???????? ActiveUser activeUser=(ActiveUser) principal.getPrimaryPrincipal();

???? //从数据库中获取到权限数据

???????? List permissionsList = loginService.findpermissionByUserId(activeUser.getUserid());

???????? List permissions= new ArrayList<>();

???????? for (SysPermission sysPermission : permissionsList) {

???????????? permissions.add(sysPermission.getPercode());

???????? }

???????? //将集合内容填充认证中

???????? SimpleAuthorizationInfo simpleAuthorizationInfo= new SimpleAuthorizationInfo();

???????? simpleAuthorizationInfo.addStringPermissions(permissions);

???????? return simpleAuthorizationInfo;

???? }

???? //清除缓存

???????? public void clearCached() {

???????????? PrincipalCollection principals = SecurityUtils.getSubject().getPrincipals();

???????????? super .clearCache(principals);

???????? }

}

配置文件：

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"1.0" encoding= "UTF-8" ?>

"http://www.springframework.org/schema/beans"

???? xmlns:xsi= "http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:mvc= "http://www.springframework.org/schema/mvc"

???? xmlns:context= "http://www.springframework.org/schema/context"

???? xmlns:aop= "http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx= "http://www.springframework.org/schema/tx"

???? xsi:schemaLocation="http: //www.springframework.org/schema/beans

???????? http: //www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.2.xsd

???????? http: //www.springframework.org/schema/mvc

???????? http: //www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-3.2.xsd

???????? http: //www.springframework.org/schema/context

???????? http: //www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.2.xsd

???????? http: //www.springframework.org/schema/aop

???????? http: //www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.2.xsd

???????? http: //www.springframework.org/schema/tx

???????? http: //www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.2.xsd ">

???? "shiroFilter" class = "org.apache.shiro.spring.web.ShiroFilterFactoryBean" >

???????? "securityManager" ref= "securityManager" />

????????

???????? "loginUrl" value= "/login.action" />

????????

????????

????????

???????? "unauthorizedUrl" value= "/refuse.jsp" />

????????

????????

???????? "filterChainDefinitions" >

???????????? ??

????????????

???????????? /images/**=anon

???????????? /js/**=anon

???????????? /styles/**=anon

????????????

????????????

???????????? /logout.action=logout

???????????????? ?

???????????????? /** = authc

???????????? ??

???????????????? /** = anon?????????????

????????????

????????

????

"securityManager" class = "org.apache.shiro.web.mgt.DefaultWebSecurityManager" >

???????? "realm" ref= "customRealm" />??

????????????

???????? "cacheManager" ref= "cacheManager" />

????

"customRealm" class = "cn.project.ssm.shiro.CustomRealm" >

????

???? "credentialsMatcher" ref= "credentialsMatcher" />

"credentialsMatcher"

???? class = "org.apache.shiro.authc.credential.HashedCredentialsMatcher" >

???? "hashAlgorithmName" value= "md5" />

???? "hashIterations" value= "1" />

"cacheManager" class = "org.apache.shiro.cache.ehcache.EhCacheManager" >

???????? "cacheManagerConfigFile" value= "classpath:shiro-ehcache.xml" />

????

]