1.1 Shiro
是什么
Apache Shiro
是一个功能强大且易于使用的Java
安全(权限)框架。Shiro
可以完成:认证、授权、加密、会话管理、与Web
集成、缓存 等。借助Shiro
您可以快速轻松地保护任何应用程序------从最小的移动应用程序到最大的Web
和企业应用程序。
1.2 为什么要用Shiro
自 2003 年以来,框架格局发生了相当大的变化,因此今天仍然有很多系统在使用Shiro
。这与Shiro
的特性密不可分。
-
易于使用:使用
Shiro
构建系统安全框架非常简单。就算第一次接触也可以快速掌握。 -
全面:
Shiro
包含系统安全框架需要的功能,满足安全需求的"一站式服务"。 -
灵活:
Shiro
可以在任何应用程序环境中工作。虽然它可以在Web
、EJB
和IoC
环境中工作,但不需要依赖它们。Shiro
也没有强制要求任何规范,甚至没有很多依赖项。 -
强力支持
Web
:Shiro
具有出色的Web
应用程序支持,可以基于应用程序URL
和Web
协议(例如REST
)创建灵活的安全策略,同时还提供一组JSP
库来控制页面输出。 -
兼容性强:
Shiro
的设计模式使其易于与其他框架和应用程序集成。Shiro
与Spring
、Grails
、Wicket
、Tapestry
、Mule
、Apache Camel
、Vaadin
等框架无缝集成。 -
社区支持:
Shiro
是Apache
软件基金会的一个开源项目,有完备的社区支持,文档支持。如果需要,像Katasoft
这样的商业公司也会提供专业的支持和服务。
1.3 Shiro
与Spring Security
的对比
Spring Security
基于Spring
开发,项目若使用Spring
作为基础,配合Spring Security
做权限更加方便,而Shiro
需要和Spring
进行整合开发;Spring Security
功能比Shiro
更加丰富些,例如安全维护方面;Spring Security
社区资源相对比Shiro
更加丰富;Shiro
的配置和使用比较简单,Spring Security
上手复杂些;Shiro
依赖性低,不需要任何框架和容器,可以独立运行,Spring Security
依赖Spring
容器;shiro
不仅仅可以使用在web
中,它可以工作在任何应用环境中。在集群会话时Shiro
最重要的一个好处或许就是它的会话是独立于容器的。
1.4 基本功能
1.4.1 基本功能点
如下图所示:
1.4.2 功能简介
(1)Authentication
:身份认证/登录,验证用户是不是拥有相应的身份;
(2)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 户是否能进行什么操作,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;
(3)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,也可以是Web
环境的;
(4)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;
(5)Web Support
:Web
支持,可以非常容易的集成到Web
环境;
(6)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;
(7)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;
(8)Testing
:提供测试支持;
(9)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;
(10)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。
1.5 原理
1.5.1 Shiro
架构(Shiro
外部来看)
从外部来看Shiro
,即从应用程序角度的来观察如何使用Shiro
完成工作
Shiro
架构
(1)Subject
: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
。Subject
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;与Subject
的所有交互都会委托给SecurityManager
;Subject
其实是一个门面,SecurityManager
才是实际的执行者;
(2)SecurityManager
:安全管理器;即所有与安全有关的操作都会与SecurityManager
交互;且其管理着所有Subject
;可以看出它是Shiro
的核心,它负责与Shiro
的其他组件进行交互,它相当于SpringMVC
中 DispatcherServlet
的角色
(3)Realm
: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
。
1.5.2 Shiro
架构(Shiro
内部来看)
Shiro
架构
(1)Subject
:任何可以与应用交互的"用户";
(2)SecurityManager
:相当于SpringMVC
中的DispatcherServlet
;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、授权、会话及缓存的管理。
(3)Authenticator
:负责Subject
认证,是一个扩展点,可以自定义实现;可以使用认证策略(Authentication Strategy
),即什么情况下算用户认证通过了;
(4)Authorizer
:授权器、即访问控制器,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;
(5)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,也可以是内存实现等等;由用户提供;所以一般在应用中都需要实现自己的Realm
;
(6)SessionManager
:管理Session
生命周期的组件;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;
(7)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改变,放到缓存中后可以提高访问的性能;
仅仅可以用在Web
环境,也可以用在如普通的JavaSE
环境;
(7)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改变,放到缓存中后可以提高访问的性能;
(8)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。