Shiro框架原理及应用分析

shiro 介绍

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Shiro是apache旗下一个开源框架，它将软件系统的安全认证相关的功能抽取出来，实现用户身份认证，权限授权、加密、会话管理等功能，组成了一个通用的安全认证框架。

学习shiro原因

• 既然shiro将安全认证相关的功能抽取出来组成一个框架，使用shiro就可以非常快速的完成认证、授权等功能的开发，降低系统成本。

• shiro使用广泛，shiro可以运行在web应用，非web应用，集群分布式应用中越来越多的用户开始使用shiro。

• java领域中spring security(原名Acegi)也是一个开源的权限管理框架，但是spring security依赖spring运行，而shiro就相对独立，最主要是因为shiro使用简单、灵活，所以现在越来越多的用户选择shiro。

Shiro架构

概念解释

Subject

• Subject即主体，外部应用与subject进行交互，subject记录了当前操作用户，将用户的概念理解为当前操作的主体，可能是一个通过浏览器请求的用户，也可能是一个运行的程序。

• Subject在shiro中是一个接口，接口中定义了很多认证授相关的方法，外部程序通过subject进行认证授，而subject是通过SecurityManager安全管理器进行认证授权

SecurityManager

• SecurityManager即安全管理器，对全部的subject进行安全管理，它是shiro的核心，负责对所有的subject进行安全管理。

• 通过SecurityManager可以完成subject的认证、授权等，实质上SecurityManager是通过Authenticator进行认证，通过Authorizer进行授权，通过SessionManager进行会话管理等。

• SecurityManager是一个接口，继承了Authenticator, Authorizer, SessionManager这三个接口。

Authenticator

• Authenticator即认证器，对用户身份进行认证

• Authenticator是一个接口，shiro提供ModularRealmAuthenticator实现类，通过ModularRealmAuthenticator基本上可以满足大多数需求，也可以自定义认证器

Authorizer

Authorizer即授权器，用户通过认证器认证通过，在访问功能时需要通过授权器判断用户是否有此功能的操作权限。

realm

Realm即领域，相当于datasource数据源，securityManager进行安全认证需要通过Realm获取用户权限数据，比如：如果用户身份数据在数据库那么realm就需要从数据库获取用户身份信息。

注意：不要把realm理解成只是从数据源取数据，在realm中还有认证授权校验的相关的代码。

sessionManager

sessionManager即会话管理，shiro框架定义了一套会话管理，它不依赖web容器的session，所以shiro可以使用在非web应用上，也可以将分布式应用的会话集中在一点管理，此特性可使它实现单点登录。

SessionDAO

SessionDAO即会话dao，是对session会话操作的一套接口，比如要将session存储到数据库，可以通过jdbc将会话存储到数据库。

CacheManager

CacheManager即缓存管理，将用户权限数据存储在缓存，这样可以提高性能。

Cryptography

Cryptography即密码管理，shiro提供了一套加密/解密的组件，方便开发。比如提供常用的散列、加/解密等功能。

shiro包

shiro-core是核心包必须选用，还提供了与web整合的shiro-web、与spring整合的shiro-spring、与任务调度quartz整合的shiro-quartz等

<dependency><groupId>org.apache.shiro</groupId><artifactId>shiro-core</artifactId><version>1.2.3</version></dependency><dependency><groupId>org.apache.shiro</groupId><artifactId>shiro-web</artifactId><version>1.2.3</version></dependency><dependency><groupId>org.apache.shiro</groupId><artifactId>shiro-spring</artifactId><version>1.2.3</version></dependency><dependency><groupId>org.apache.shiro</groupId><artifactId>shiro-ehcache</artifactId><version>1.2.3</version></dependency><dependency><groupId>org.apache.shiro</groupId><artifactId>shiro-quartz</artifactId><version>1.2.3</version></dependency>

也可以通过引入shiro-all包括shiro所有的包：

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<dependency><groupId>org.apache.shiro</groupId><artifactId>shiro-all</artifactId><version>1.2.3</version></dependency>

代码刨析

刨析后台管理经典框架Jeesite 使用Shiro的过程及原理分析
Jeesite框架源码都可以下载得到 有springboot版本 也有springcloud版本
http://jeesite.com/
刨析原则：
1、先刨析代码的每一个部分
2、再把所有的部分串联起来 组成一整条链 进而对shiro原理理解的更加透彻

ShiroConfig类

• ounter(lin1、创建一个 FilterRegistrationBean<Filter> 对象 ，该对象相当于一个list<String>集合 里面的每一个元素都是一道地铁安检门 门口又一个小姐姐 见到笑容满面过来的你 说：来者何人？让我来检查下你是否安全，能否进入地铁 2、从ShiroFilterFactoryBean工厂中获取所有的shirofilter过滤器 3、规定对哪些”人“（url）进行“安检” 途中是对所有的路径都进行安检

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这是定义了一个内部系统访问过滤器 具体内部逻辑我们待会再看

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这是定义了一个cas过滤器 并将给该过滤器指定了一个安全认证实现类 具体内部逻辑我们待会再看

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这是一个表单登陆过滤器 并将指定了相应的安全认证实现类

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这是一个登出过滤器 并指定了安全认证实现类

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这是一个字符串权限过滤器 

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角色权限过滤器

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用户权限过滤器

这是一个 shiro过滤器工厂
1、给该过滤器工厂设置安全管理员2、设置登陆路径3、设置登陆成功访问路径4、把上面介绍的所有的过滤器都配置起来并设置过滤器标识5、设置过滤链定义 在配置文件中配置的 具体看下

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比如 /validCode = anon 表示 访问validCode接口 不做校验 
${adminPath}/file/** = user 表示 访问/file/** 的所有接口 走 user标识的过滤器 
${adminPath}/cms/* = perms[cms:view] 这个表示 访问  /cms/* 的所有接口 必须具备 cms:view 权限标示

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给安全认证实现类AuthorizingRealm 设置 sessionDao

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单点登陆时 退出时使用

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安全认证实现类 CasAuthorizingRealm
设置 sessionDao、cas登出处理类、cas服务地址、cas服务回调地址

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定义shiro安全管理配置
1、创建 WebSecurityManager 对象 并做以下配置2、将2个安全认证类增加到realm集合中 3、定义自定义session监听事件4、配置sessionManager、cacheManager5、设置支持cas的subject工厂

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shiro生命周期处理器 实现初始化和销毁回调

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过滤器代理配置

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启用注解方式aop拦截方法级权限检查

将上面所有的类串联起来

UserFilter 刨析

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继承自shiro包中的UserFilter

权限字符串过滤器 PermissionsAuthorizationFilter 刨析

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继承自shiro包中的PermissionsAuthorizationFilter

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知识点：Ajax默认是不支持重定向的，只局部刷新数据，不跳转页面

LogoutFilter 登出过滤器 源码刨析

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继承了 LogoutFilter

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获取重定向路径

InnerFilter 内部系统访问过滤器

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继承了 shiro的 AccessControlFilter

FormAuthenticationFilter 表单验证 包含验证码 过滤器

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  继承 shiro包中的 FormAuthenticationFilter

CasAuthenticationFilter cas过滤器

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继承 CasFilter

AuthorizingRealm 安全认证类

CasAuthorizingRealm cas安全认证类

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