第一章 Shiro簡介——《跟我學Shiro》

 

1.1  簡介

Apache Shiro是Java的一個安全框架。目前，使用Apache  Shiro的人愈來愈多，由於它至關簡單，對比Spring Security，可能沒有Spring  Security作的功能強大，可是在實際工做時可能並不須要那麼複雜的東西，因此使用小而簡單的Shiro就足夠了。對於它倆到底哪一個好，這個沒必要糾 結，能更簡單的解決項目問題就行了。

本教程只介紹基本的Shiro使用，不會過多分析源碼等，重在使用。

 

Shiro能夠很是容易的開發出足夠好的應用，其不只能夠用在JavaSE環境，也能夠用在JavaEE環 境。Shiro能夠幫助咱們完成：認證、受權、加密、會話管理、與Web集成、緩存等。這不就是咱們想要的嘛，並且Shiro的API也是很是簡單；其基 本功能點以下圖所示：

Authentication：身份認證/登陸，驗證用戶是否是擁有相應的身份；

Authorization：受權，即權限驗證，驗證某個已認證的用戶是否擁有某個權限；即判斷用戶是否能作事情，常見的如：驗證某個用戶是否擁有某個角色。或者細粒度的驗證某個用戶對某個資源是否具備某個權限；

Session Manager：會話管理，即用戶登陸後就是一次會話，在沒有退出以前，它的全部信息都在會話中；會話能夠是普通JavaSE環境的，也能夠是如Web環境的；

Cryptography：加密，保護數據的安全性，如密碼加密存儲到數據庫，而不是明文存儲；

Web Support：Web支持，能夠很是容易的集成到Web環境；

Caching：緩存，好比用戶登陸後，其用戶信息、擁有的角色/權限沒必要每次去查，這樣能夠提升效率；

Concurrency：shiro支持多線程應用的併發驗證，即如在一個線程中開啓另外一個線程，能把權限自動傳播過去；

Testing：提供測試支持；

Run As：容許一個用戶僞裝爲另外一個用戶（若是他們容許）的身份進行訪問；

Remember Me：記住我，這個是很是常見的功能，即一次登陸後，下次再來的話不用登陸了。

 

記住一點，Shiro不會去維護用戶、維護權限；這些須要咱們本身去設計/提供；而後經過相應的接口注入給Shiro便可。

 

接下來咱們分別從外部和內部來看看Shiro的架構，對於一個好的框架，從外部來看應該具備很是簡單易於使用的API，且API契約明確；從內部來看的話，其應該有一個可擴展的架構，即很是容易插入用戶自定義實現，由於任何框架都不能知足全部需求。

 

首先，咱們從外部來看Shiro吧，即從應用程序角度的來觀察如何使用Shiro完成工做。以下圖：

 

能夠看到：應用代碼直接交互的對象是Subject，也就是說Shiro的對外API核心就是Subject；其每一個API的含義：

Subject：主體，表明了當前 「用戶」，這個用戶不必定是一個具體的人，與當前應用交互的任何東西都是Subject，如網絡爬蟲，機器人等；即一個抽象概念；全部Subject都綁 定到SecurityManager，與Subject的全部交互都會委託給SecurityManager；能夠把Subject認爲是一個門 面；SecurityManager纔是實際的執行者；

SecurityManager：安 全管理器；即全部與安全有關的操做都會與SecurityManager交互；且它管理着全部Subject；能夠看出它是Shiro的核心，它負責與後 邊介紹的其餘組件進行交互，若是學習過SpringMVC，你能夠把它當作DispatcherServlet前端控制器；

Realm：域，Shiro從從 Realm獲取安全數據（如用戶、角色、權限），就是說SecurityManager要驗證用戶身份，那麼它須要從Realm獲取相應的用戶進行比較以 肯定用戶身份是否合法；也須要從Realm獲得用戶相應的角色/權限進行驗證用戶是否能進行操做；能夠把Realm當作DataSource，即安全數據 源。

 

也就是說對於咱們而言，最簡單的一個Shiro應用：

一、應用代碼經過Subject來進行認證和受權，而Subject又委託給SecurityManager；

二、咱們須要給Shiro的SecurityManager注入Realm，從而讓SecurityManager能獲得合法的用戶及其權限進行判斷。

 

從以上也能夠看出，Shiro不提供維護用戶/權限，而是經過Realm讓開發人員本身注入。

 

接下來咱們來從Shiro內部來看下Shiro的架構，以下圖所示：

  

Subject：主體，能夠看到主體能夠是任何能夠與應用交互的「用戶」；

SecurityManager：相 當於SpringMVC中的DispatcherServlet或者Struts2中的FilterDispatcher；是Shiro的心臟；全部具體 的交互都經過SecurityManager進行控制；它管理着全部Subject、且負責進行認證和受權、及會話、緩存的管理。

Authenticator：認證器，負責主體認證的，這是一個擴展點，若是用戶以爲Shiro默認的很差，能夠自定義實現；其須要認證策略（Authentication Strategy），即什麼狀況下算用戶認證經過了；

Authrizer：受權器，或者訪問控制器，用來決定主體是否有權限進行相應的操做；即控制着用戶能訪問應用中的哪些功能；

Realm：能夠有1個或多個 Realm，能夠認爲是安全實體數據源，即用於獲取安全實體的；能夠是JDBC實現，也能夠是LDAP實現，或者內存實現等等；由用戶提供；注 意：Shiro不知道你的用戶/權限存儲在哪及以何種格式存儲；因此咱們通常在應用中都須要實現本身的Realm；

SessionManager：若是 寫過Servlet就應該知道Session的概念，Session呢須要有人去管理它的生命週期，這個組件就是SessionManager；而 Shiro並不只僅能夠用在Web環境，也能夠用在如普通的JavaSE環境、EJB等環境；全部呢，Shiro就抽象了一個本身的Session來管理 主體與應用之間交互的數據；這樣的話，好比咱們在Web環境用，剛開始是一臺Web服務器；接着又上了臺EJB服務器；這時想把兩臺服務器的會話數據放到 一個地方，這個時候就能夠實現本身的分佈式會話（如把數據放到Memcached服務器）；

SessionDAO：DAO你們都 用過，數據訪問對象，用於會話的CRUD，好比咱們想把Session保存到數據庫，那麼能夠實現本身的SessionDAO，經過如JDBC寫到數據 庫；好比想把Session放到Memcached中，能夠實現本身的Memcached  SessionDAO；另外SessionDAO中可使用Cache進行緩存，以提升性能；

CacheManager：緩存控制器，來管理如用戶、角色、權限等的緩存的；由於這些數據基本上不多去改變，放到緩存中後能夠提升訪問的性能

Cryptography：密碼模塊，Shiro提升了一些常見的加密組件用於如密碼加密/解密的。

 

到此Shiro架構及其組件就認識完了，接下來挨着學習Shiro的組件吧。

 

參考http://shiro.apache.org/reference.html

 

示例源代碼：https://github.com/zhangkaitao/shiro-example；可加羣134755960探討Spring/Shiro技術。