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【Apache Shiro】简介(一)

Apache Shiro是Java的一个安全框架。

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可以帮助我们完成:认证、授权、加密、会话管理、与Web集成、缓存等。这不就是我们想要的嘛,而且ShiroAPI也是非常简单

其基本功能点如下图所示:

Authentication(身份验证)身份认证/登录,验证用户是不是拥有相应的身份

Authorization(授权)授权,权限验证,验证某个已经认证的用户是拥有某个权限。例如:判断某个用户是否拥有某个角色

Session Manager(会话管理)会话管理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)加密,保护数据的安全性

Web Support(web支持)web支持,可以非常容易的集成到WEB环境中

Caching(缓存)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

Concurrencyshiro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:提供测试的支持

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

Shiro不会去维护用户、维护权限;这些需要我们自己去设计/提供;然后通过相应的接口注入给Shiro即可。

外部架构

 

可以看到: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;其每个API的含义:

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;即一个抽象概念;所有Subject都绑定到SecurityManager,与Subject的所有交互都会委托给SecurityManager,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,如果学习过SpringMVC,你可以把它看成DispatcherServlet前端控制器

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;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。

 内部结构

 

Subject:主体,可以看到主体可以是任何可以与应用交互的“用户”

SecurityManager:相当于SpringMVC中的DispatcherServlet或者Struts2中的FilterDispatcher;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,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,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LDAP实现,或者内存实现等等;由用户提供;注意:Shiro不知道你的用户/权限存储在哪及以何种格式存储;所以我们一般在应用中都需要实现自己的Realm

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

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。

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