Shiro安全框架之快速入门
简介
Apache Shiro 是一个强大且易用的 Java 安全框架,执行身份验证、授权、密码和会话管理。使用 Shiro 的易于理解的 API,您可以快速、轻松地获得任何应用程序,从最小的移动应用程序到最大的网络和企业应用程序。
一、Shiro的作用
- 验证用户来核实他们的身份
- 对用户执行访问控制,如:判断用户是否有某种角色、判断用户是否具有某种权限
- 在身份验证,访问控制期间或在会话的生命周期,对事件作出反应
- 聚集一个或多个用户安全数据的数据源,并作为一个单一的复合用户“视图”
- 启用单点登录(SSO)功能
- 为没有关联到登录的用户启用 “Remember Me” 服务。
二、Shiro的功能模块
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。而且其 API 也是非常简单;其基本功能点如下图所示:
解释:
- 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。
- Session Management: 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: Shiro 的 web 支持的 API 能够轻松地帮助保护 Web 应用程序。
- 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: Apache Shiro 利用它的并发特性来支持多线程应用程序。
- Testing: 测试支持的存在来帮助你编写单元测试和集成测试,并确保你的能够如预期的一样安全。
- "Run As": 一个允许用户假设为另一个用户身份(如果允许)的功能,有时候在管理脚本很有用。
- "Remember Me": 记住我。
三、Shiro的内部结构
- 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;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、EJB等环境;所有呢,Shiro就抽象了一个自己的Session来管理主体与应用之间交互的数据;
- 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;另外在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提供了一些常见的加密组件用于加密/解密;