Shiro（代碼）

1.1? 簡(jiǎn)介

Apache Shiro是Java的一個(gè)安全框架愤惰。目前，使用Apache Shiro的人越來(lái)越多赘理，因?yàn)樗喈?dāng)簡(jiǎn)單宦言，對(duì)比Spring Security，可能沒(méi)有Spring Security做的功能強(qiáng)大商模，但是在實(shí)際工作時(shí)可能并不需要那么復(fù)雜的東西奠旺，所以使用小而簡(jiǎn)單的Shiro就足夠了蜘澜。對(duì)于它倆到底哪個(gè)好，這個(gè)不必糾結(jié)响疚，能更簡(jiǎn)單的解決項(xiàng)目問(wèn)題就好了兼都。

本教程只介紹基本的Shiro使用，不會(huì)過(guò)多分析源碼等稽寒，重在使用扮碧。

Shiro可以非常容易的開(kāi)發(fā)出足夠好的應(yīng)用，其不僅可以用在JavaSE環(huán)境杏糙，也可以用在JavaEE環(huán)境慎王。Shiro可以幫助我們完成：認(rèn)證、授權(quán)宏侍、加密赖淤、會(huì)話管理、與Web集成谅河、緩存等咱旱。這不就是我們想要的嘛，而且Shiro的API也是非常簡(jiǎn)單绷耍；其基本功能點(diǎn)如下圖所示：

Authentication：身份認(rèn)證/登錄吐限，驗(yàn)證用戶是不是擁有相應(yīng)的身份；

Authorization：授權(quán)褂始，即權(quán)限驗(yàn)證诸典，驗(yàn)證某個(gè)已認(rèn)證的用戶是否擁有某個(gè)權(quán)限；即判斷用戶是否能做事情崎苗，常見(jiàn)的如：驗(yàn)證某個(gè)用戶是否擁有某個(gè)角色狐粱。或者細(xì)粒度的驗(yàn)證某個(gè)用戶對(duì)某個(gè)資源是否具有某個(gè)權(quán)限胆数；

Session Manager：會(huì)話管理肌蜻，即用戶登錄后就是一次會(huì)話，在沒(méi)有退出之前必尼，它的所有信息都在會(huì)話中蒋搜；會(huì)話可以是普通JavaSE環(huán)境的，也可以是如Web環(huán)境的胰伍；

Cryptography：加密齿诞，保護(hù)數(shù)據(jù)的安全性，如密碼加密存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)骂租，而不是明文存儲(chǔ)；

Web Support：Web支持斑司，可以非常容易的集成到Web環(huán)境渗饮；

Caching：緩存但汞，比如用戶登錄后，其用戶信息互站、擁有的角色/權(quán)限不必每次去查私蕾，這樣可以提高效率；

Concurrency：shiro支持多線程應(yīng)用的并發(fā)驗(yàn)證胡桃，即如在一個(gè)線程中開(kāi)啟另一個(gè)線程踩叭，能把權(quán)限自動(dòng)傳播過(guò)去；

Testing：提供測(cè)試支持翠胰；

Run As：允許一個(gè)用戶假裝為另一個(gè)用戶（如果他們?cè)试S）的身份進(jìn)行訪問(wèn)容贝；

Remember Me：記住我，這個(gè)是非常常見(jiàn)的功能之景，即一次登錄后斤富，下次再來(lái)的話不用登錄了。

記住一點(diǎn)锻狗，Shiro不會(huì)去維護(hù)用戶满力、維護(hù)權(quán)限；這些需要我們自己去設(shè)計(jì)/提供轻纪；然后通過(guò)相應(yīng)的接口注入給Shiro即可油额。

接下來(lái)我們分別從外部和內(nèi)部來(lái)看看Shiro的架構(gòu)，對(duì)于一個(gè)好的框架刻帚，從外部來(lái)看應(yīng)該具有非常簡(jiǎn)單易于使用的API悔耘，且API契約明確；從內(nèi)部來(lái)看的話我擂，其應(yīng)該有一個(gè)可擴(kuò)展的架構(gòu)衬以，即非常容易插入用戶自定義實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槿魏慰蚣芏疾荒軡M足所有需求校摩。

首先看峻，我們從外部來(lái)看Shiro吧，即從應(yīng)用程序角度的來(lái)觀察如何使用Shiro完成工作衙吩。如下圖：

可以看到：應(yīng)用代碼直接交互的對(duì)象是Subject互妓，也就是說(shuō)Shiro的對(duì)外API核心就是Subject；其每個(gè)API的含義：

Subject：主體坤塞，代表了當(dāng)前“用戶”冯勉，這個(gè)用戶不一定是一個(gè)具體的人，與當(dāng)前應(yīng)用交互的任何東西都是Subject摹芙，如網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)灼狰，機(jī)器人等；即一個(gè)抽象概念浮禾；所有Subject都綁定到SecurityManager交胚，與Subject的所有交互都會(huì)委托給SecurityManager份汗；可以把Subject認(rèn)為是一個(gè)門面；SecurityManager才是實(shí)際的執(zhí)行者蝴簇；

SecurityManager：安全管理器杯活；即所有與安全有關(guān)的操作都會(huì)與SecurityManager交互；且它管理著所有Subject熬词；可以看出它是Shiro的核心旁钧，它負(fù)責(zé)與后邊介紹的其他組件進(jìn)行交互，如果學(xué)習(xí)過(guò)SpringMVC互拾，你可以把它看成DispatcherServlet前端控制器歪今；

Realm：域，Shiro從從Realm獲取安全數(shù)據(jù)（如用戶摩幔、角色彤委、權(quán)限），就是說(shuō)SecurityManager要驗(yàn)證用戶身份或衡，那么它需要從Realm獲取相應(yīng)的用戶進(jìn)行比較以確定用戶身份是否合法焦影；也需要從Realm得到用戶相應(yīng)的角色/權(quán)限進(jìn)行驗(yàn)證用戶是否能進(jìn)行操作；可以把Realm看成DataSource封断，即安全數(shù)據(jù)源斯辰。

也就是說(shuō)對(duì)于我們而言，最簡(jiǎn)單的一個(gè)Shiro應(yīng)用：

1坡疼、應(yīng)用代碼通過(guò)Subject來(lái)進(jìn)行認(rèn)證和授權(quán)彬呻，而Subject又委托給SecurityManager；

2柄瑰、我們需要給Shiro的SecurityManager注入Realm闸氮，從而讓SecurityManager能得到合法的用戶及其權(quán)限進(jìn)行判斷。

從以上也可以看出教沾，Shiro不提供維護(hù)用戶/權(quán)限蒲跨，而是通過(guò)Realm讓開(kāi)發(fā)人員自己注入。

接下來(lái)我們來(lái)從Shiro內(nèi)部來(lái)看下Shiro的架構(gòu)授翻，如下圖所示：

Subject：主體或悲，可以看到主體可以是任何可以與應(yīng)用交互的“用戶”；

SecurityManager：相當(dāng)于SpringMVC中的DispatcherServlet或者Struts2中的FilterDispatcher堪唐；是Shiro的心臟巡语；所有具體的交互都通過(guò)SecurityManager進(jìn)行控制；它管理著所有Subject淮菠、且負(fù)責(zé)進(jìn)行認(rèn)證和授權(quán)男公、及會(huì)話、緩存的管理兜材。

Authenticator：認(rèn)證器理澎，負(fù)責(zé)主體認(rèn)證的逞力，這是一個(gè)擴(kuò)展點(diǎn)曙寡，如果用戶覺(jué)得Shiro默認(rèn)的不好糠爬，可以自定義實(shí)現(xiàn)；其需要認(rèn)證策略（Authentication Strategy）举庶，即什么情況下算用戶認(rèn)證通過(guò)了执隧；

Authrizer：授權(quán)器，或者訪問(wèn)控制器户侥，用來(lái)決定主體是否有權(quán)限進(jìn)行相應(yīng)的操作；即控制著用戶能訪問(wèn)應(yīng)用中的哪些功能屋摔；

Realm：可以有1個(gè)或多個(gè)Realm副瀑，可以認(rèn)為是安全實(shí)體數(shù)據(jù)源，即用于獲取安全實(shí)體的；可以是JDBC實(shí)現(xiàn)嫁赏，也可以是LDAP實(shí)現(xiàn)，或者內(nèi)存實(shí)現(xiàn)等等；由用戶提供；注意：Shiro不知道你的用戶/權(quán)限存儲(chǔ)在哪及以何種格式存儲(chǔ)喂链；所以我們一般在應(yīng)用中都需要實(shí)現(xiàn)自己的Realm盲链；

SessionManager：如果寫過(guò)Servlet就應(yīng)該知道Session的概念，Session呢需要有人去管理它的生命周期，這個(gè)組件就是SessionManager何鸡；而Shiro并不僅僅可以用在Web環(huán)境，也可以用在如普通的JavaSE環(huán)境隔盛、EJB等環(huán)境犹菱；所有呢，Shiro就抽象了一個(gè)自己的Session來(lái)管理主體與應(yīng)用之間交互的數(shù)據(jù)吮炕；這樣的話腊脱，比如我們?cè)赪eb環(huán)境用，剛開(kāi)始是一臺(tái)Web服務(wù)器龙亲；接著又上了臺(tái)EJB服務(wù)器陕凹；這時(shí)想把兩臺(tái)服務(wù)器的會(huì)話數(shù)據(jù)放到一個(gè)地方，這個(gè)時(shí)候就可以實(shí)現(xiàn)自己的分布式會(huì)話（如把數(shù)據(jù)放到Memcached服務(wù)器）鳄炉；

SessionDAO：DAO大家都用過(guò)杜耙，數(shù)據(jù)訪問(wèn)對(duì)象，用于會(huì)話的CRUD拂盯，比如我們想把Session保存到數(shù)據(jù)庫(kù)佑女，那么可以實(shí)現(xiàn)自己的SessionDAO，通過(guò)如JDBC寫到數(shù)據(jù)庫(kù)；比如想把Session放到Memcached中团驱，可以實(shí)現(xiàn)自己的Memcached SessionDAO摸吠；另外SessionDAO中可以使用Cache進(jìn)行緩存，以提高性能嚎花；

CacheManager：緩存控制器寸痢，來(lái)管理如用戶、角色贩幻、權(quán)限等的緩存的轿腺；因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)基本上很少去改變，放到緩存中后可以提高訪問(wèn)的性能

Cryptography：密碼模塊，Shiro提高了一些常見(jiàn)的加密組件用于如密碼加密/解密的垒手。

到此Shiro架構(gòu)及其組件就認(rèn)識(shí)完了性锭，接下來(lái)挨著學(xué)習(xí)Shiro的組件吧。