Apache Shiro

Shiro

Apache Shiro 是 Java 的一个安全框架。

功能特点

Shiro 包含 10 个内容

Authentication：身份认证/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；即判断用户是否能做事情，常见的如：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 环境的，也可以是如 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/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。

运行原理

Shiro 运行原理图（应用程序角度）

Subject：主体，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。所有 Subject 都绑定到 SecurityManager，与 Subject 的所有交互都会委托给 SecurityManager。我们可以把 Subject 认为是一个门面，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，且它管理着所有 Subject。可以看出它是 Shiro 的核心，它负责与后边介绍的其他组件进行交互

Realm：域。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/权限进行验证用户是否能进行操作。我们可以把 Realm 看成 DataSource，即安全数据源。

Shiro 运行原理图（Shiro 内部架构角度）

Subject：主体，可以看到主体可以是任何与应用交互的“用户”。

SecurityManager：相当于 SpringMVC 中的 DispatcherServlet 或者 Struts2 中的 FilterDispatcher。它是 Shiro 的核心，所有具体的交互都通过 SecurityManager 进行控制。它管理着所有 Subject、且负责进行认证和授权、及会话、缓存的管理。

Authenticator：认证器，负责主体认证的，这是一个扩展点，如果用户觉得 Shiro 默认的不好，我们可以自定义实现。其需要认证策略（Authentication Strategy），即什么情况下算用户认证通过了。

Authrizer：授权器，或者访问控制器。它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。它可以是 JDBC 实现，也可以是 LDAP 实现，或者内存实现等。

SessionManager：如果写过 Servlet 就应该知道 Session 的概念，Session 需要有人去管理它的生命周期，这个组件就是 SessionManager。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。

SessionDAO：DAO 大家都用过，数据访问对象，用于会话的 CRUD。我们可以自定义 SessionDAO 的实现，控制 session 存储的位置。如通过 JDBC 写到数据库或通过 jedis 写入 redis 中。另外 SessionDAO 中可以使用 Cache 进行缓存，以提高性能。

CacheManager：缓存管理器。它来管理如用户、角色、权限等的缓存的。因为这些数据基本上很少去改变，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/解密的。

Shiro 提供的过滤器

当 Shiro 被运用到 web 项目时，Shiro 会自动创建一些默认的过滤器对客户端请求进行过滤。

/admins/**=anon               # 表示该 uri 可以匿名访问
/admins/**=auth               # 表示该 uri 需要认证才能访问
/admins/**=authcBasic         # 表示该 uri 需要 httpBasic 认证
/admins/**=perms[user:add:*]  # 表示该 uri 需要认证用户拥有 user:add:* 权限才能访问
/admins/**=port[8081]         # 表示该 uri 需要使用 8081 端口
/admins/**=rest[user]         # 相当于 /admins/**=perms[user:method]，其中，method 表示  get、post、delete 等
/admins/**=roles[admin]       # 表示该 uri 需要认证用户拥有 admin 角色才能访问
/admins/**=ssl                # 表示该 uri 需要使用 https 协议
/admins/**=user               # 表示该 uri 需要认证或通过记住我认证才能访问
/logout=logout                # 表示注销,可以当作固定配置

authc包下的过滤器是认证过滤器
authz包下的过滤器是授权过滤器

自定义 Realm

需要从系统的数据库中读取用户信息，所以需要自定义 realm
CachingRealm 负责缓存处理，AuthenticationRealm 负责认证，AuthorizingRealm负责授权，通常自定义的 realm 继承 AuthorizingRealm。