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孟明视
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Jeesite中shiro的用法讲解

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前言

    Apache Shiro 是一个框架,可用于身份验证和授权。虽然这两个术语代表的是不同的含义,但出于它们在应用程序安全性方面各自的角色考虑,它们有时会被交换使用。
身份验证 指的是验证用户的身份。在验证用户身份时,需要确认用户的身份的确如他们所声称的那样。在大多数应用程序中,身份验证是通过用户名和密码的组合完成的。只要用户选择了他人很难猜到的密码,那么用户名和密码的组合通常就足以确立身份。但是,还有其他的身份验证方式可用,比如指纹、证书和生成键。
    一旦身份验证过程成功地建立起身份,授权 就会接管以便进行访问的限制或允许。 所以,有这样的可能性:用户虽然通过了身份验证可以登录到一个系统,但是未经过授权,不准做任何事情。还有一种可能是用户虽然具有了某种程度的授权,却并未经过身份验证。
在为应用程序规划安全性模型时,必须处理好这两个元素以确保系统具有足够的安全性。身份验证是应用程序常见的问题(特别是在只有用户和密码组合的情况下),所以让框架来处理这项工作是一个很好的做法。合理的框架可提供经过测试和维护的优势,让您可以集中精力处理业务问题,而不是解决其解决方案已经实现的问题。
    Apache Shiro 提供了一个可用的安全性框架,各种客户机都可将这个框架应用于它们的应用程序。本文中的这些例子旨在介绍 Shiro 并着重展示对用户进行身份验证的基本任务。
本文只针对Jeesite中shiro的用法进行整理,不会包括shiro环境配置和搭建等内容。

Jeesite中的shiro

2.1 spring-context-shiro.xml

    spring-context-shiro.xml是shiro的主配置文件,配置信息是重点主要是安全认证过滤器的配置。它规定哪些url需要进行哪些方面的认证和过滤

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<!-- 安全认证过滤器 -->
<bean id="shiroFilter" class="org.apache.shiro.spring.web.ShiroFilterFactoryBean">
    <property name="securityManager" ref="securityManager" />
    <property name="p" value="${adminPath}/login" />
    <property name="successUrl" value="${adminPath}" />
    <property name="filters">
        <map>
            <entry key="authc" value-ref="formAuthenticationFilter"/>
        </map>
    </property>
    <property name="filterChainDefinitions">
        <value>
            /static/** = anon
            /userfiles/** = anon
            ${adminPath}/login = authc
            ${adminPath}/logout = logout
            ${adminPath}/** = user
        </value>
    </property>
</bean>

    shiroFilter是shiro的安全认证过滤器,其中,

  • securityManager:指定一个负责管理的bean,这个新的bean在接下来会定义,其中包含了认证的主要逻辑。
  • loginUrl:没有登录的用户请求需要登录的页面时自动跳转到登录页面,不是必须的属性,不输入地址的话会自动寻找项目web项目的根目录下的”/login.jsp”页面。
  • successUrl:登录成功默认跳转页面,不配置则跳转至”/”。如果登陆前点击的一个需要登录的页面,则在登录自动跳转到那个需要登录的页面。不跳转到此。
  • unauthorizedUrl:没有权限默认跳转的页面。
  • map中的entry指定了authc权限所对应的过滤器实体

而属性中的filterChainDefinitions则详细规定啦不同的url的对应权限

  • anon:例子/admins/**=anon 没有参数,表示可以匿名使用。
  • authc:例如/admins/user/**=authc表示需要认证(登录)才能使用,没有参数
  • roles:例子/admins/user/=roles[admin],参数可以写多个,多个时必须加上引号,并且参数之间用逗号分割,当有多个参数时,例如admins/user/=roles["admin,guest"],每个参数通过才算通过,相当于hasAllRoles()方法。
  • perms:例子/admins/user/**=perms[user:add:],参数可以写多个,多个时必须加上引号,并且参数之间用逗号分割,例如/admins/user/=perms["user:add:,user:modify:*"],当有多个参数时必须每个参数都通过才通过,想当于isPermitedAll()方法。
  • rest:例子/admins/user/=rest[user],根据请求的方法,相当于/admins/user/=perms[user:method] ,其中method为post,get,delete等。
  • port:例子/admins/user/**=port[8081],当请求的url的端口不是8081是跳转到schemal://serverName:8081?queryString,其中schmal是协议http或https等,serverName是你访问的host,8081是url配置里port的端口,queryString
    是你访问的url里的?后面的参数。
  • authcBasic:例如/admins/user/**=authcBasic没有参数表示httpBasic认证
  • ssl:例子/admins/user/**=ssl没有参数,表示安全的url请求,协议为https
  • user:例如/admins/user/**=user没有参数表示必须存在用户,当登入操作时不做检查
  • 注:anon,authcBasic,auchc,user是认证过滤器,perms,roles,ssl,rest,port是授权过滤器
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<!-- 定义 Shiro 主要业务对象 -->
<bean id="securityManager"
class="org.apache.shiro.web.mgt.DefaultWebSecurityManager">
<!-- <property name="sessionManager" ref="sessionManager" /> -->
<property name="realm" ref="systemAuthorizingRealm" />
<property name="cacheManager" ref="shiroCacheManager" />
</bean>

    这部分代码定义了securitymanager的主要属性的实体,systemAuthorizingRealm和shiroCacheManager都是自己实现的,分别用于进行验证管理和cache管理。从配置文件能看出,配置文件指定了作为安全逻辑的几个结构,除了这两部分,还包括formAuthenticationFilter。其中realm和filter在com.thinkgem.jeesite.modules.sys.security包里实现。

2.2 FormAuthenticationFilter

    从可见都逻辑上讲,FormAuthenticationFilter类是用户验证时所接触的第一个类。
    当用户登录任意界面时,shiro会对当前状态进行检查。如果发现需要登录,则会自动跳转到配置文件里loginUrl属性所指定的url中。
    而这一url又被指定为authc权限,即需要验证。接着,authc的filter被指定为formAuthenticationFilter,因此login页面所提交的信息被改filter截获进行处理。
    其中的核心逻辑是createToken函数:

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protected AuthenticationToken createToken(S2ervletRequest request, ServletResponse response) {
    String username = getUsername(request);
    String password = getPassword(request);
    if (password==null){
        password = "";
    }
    boolean rememberMe = isRememberMe(request);
    String host = getHost(request);
    String captcha = getCaptcha(request);
    return new UsernamePasswordToken(username, password.toCharArray(), rememberMe, host, captcha);
}

    UsernamePasswordToken是security包里的第四个类,它继承自shiro的同名类,用于shiro处理中的参数传递。createtoken函数接受到login网页所接受的表单,生成一个token传给下一个类处理。
    函数中的rememberme以及captcha分别表示的是记住用户功能和验证码功能,这部分也是shiro自身携带,我们并不需要修改。filter是通过aop的方式结合到系统里的,因此并没有具体的接口实现。

2.3 SystemAuthorizingRealm

    shiro的最终处理都将交给Real进行处理。因为在Shiro中,最终是通过Realm来获取应用程序中的用户、角色及权限信息的。通常情况下,在Realm中会直接从我们的数据源中获取Shiro需要的验证信息。可以说,Realm是专用于安全框架的DAO.
Realm中有个参数是systemService,这个便是spring的具体业务逻辑,其中也包含了具体的DAO,正是在这个部分,shiro与spring的接口具体的结合了起来。
realm当中有两个函数特别重要,分别是用户认证函数和授权函数。

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protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken authcToken) throws AuthenticationException {
    UsernamePasswordToken token = (UsernamePasswordToken) authcToken;
     
    if (LoginController.isValidateCodeLogin(token.getUsername(), false, false)){
        // 判断验证码
        Session session = SecurityUtils.getSubject().getSession();
        String code = (String)session.getAttribute(ValidateCodeServlet.VALIDATE_CODE);
        if (token.getCaptcha() == null || !token.getCaptcha().toUpperCase().equals(code)){
            throw new CaptchaException("验证码错误.");
        }
    }
 
    User user = getSystemService().getUserByLoginName(token.getUsername());
    if (user != null) {
        byte[] salt = Encodes.decodeHex(user.getPassword().substring(0,16));
        return new SimpleAuthenticationInfo(new Principal(user),
                user.getPassword().substring(16), ByteSource.Util.bytes(salt), getName());
    } else {
        return null;
    }
}

    以上便是用户认证函数,中间关于验证码检测的部分我们暂且不表,其最核心的语句是

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User user = getSystemService().getUserByLoginName(token.getUsername());
以及另一句语句
return new SimpleAuthenticationInfo(new Principal(user), user.getPassword().substring(16), ByteSource.Util.bytes(salt), getName());

    函数的参数AuthenticationToken便是filter所截获并生成的token实例,其内容是login表单里的内容,通常是用户名和密码。在前一句话里,getSystemService取到了systemService实例,该实例中又含有配置好的userDAO,能够直接与数据库交互。因此将用户id传入,取出数据库里所存有的user实例,接着在SimpleAuthenticationInfo生成过程中分别以user实例的用户名密码,以及token里的用户名密码做为参数,验证密码是否相同,以达到验证的目的。
    doGetAuthorizationInfo函数是授权的函数,其具体的权限是在实现类中以annotation的形式指派的,它负责验证用户是否有权限访问。详细的细节容我之后添加。

2.3 LoginController

     LoginController是本该实现登录认证的部分。由于shiro的引入和AOP的使用,jeesite中的LoginController只处理验证之后的部分。
如果通过验证,系统中存在user实例,则返回对应的主页。否则重新定位于login页面。

2.4 annotation

    常用的annotation主要如下:

  • @RequiresAuthentication
        要求当前Subject 已经在当前的session 中被验证通过才能被注解的类/实例/方法访问或调用。
        验证用户是否登录,等同于方法subject.isAuthenticated() 结果为true时。

  • @RequiresUser
        需要当前的Subject 是一个应用程序用户才能被注解的类/实例/方法访问或调用。要么是通过验证被确认,或者在之前session 中的'RememberMe'服务被记住。
        验证用户是否被记忆,user有两种含义:一种是成功登录的(subject.isAuthenticated() 结果为true);另外一种是被记忆的(subject.isRemembered()结果为true)。

  • @RequiresGuest
        要求当前的Subject 是一个“guest”,也就是他们必须是在之前的session中没有被验证或记住才能被注解的类/实例/方法访问或调用。
        验证是否是一个guest的请求,与@RequiresUser完全相反。
        换言之,RequiresUser == !RequiresGuest。此时subject.getPrincipal() 结果为null.

  • @RequiresRoles
        要求当前的Subject 拥有所有指定的角色。如果他们没有,则该方法将不会被执行,而且AuthorizationException 异常将会被抛出。例如:@RequiresRoles("administrator")
    或者@RequiresRoles("aRoleName");
    void someMethod();
        如果subject中有aRoleName角色才可以访问方法someMethod。如果没有这个权限则会抛出异常AuthorizationException。

  • @RequiresPermissions
        要求当前的Subject 被允许一个或多个权限,以便执行注解的方法,比如:
        @RequiresPermissions("account:create")
        或者@RequiresPermissions({"file:read", "write:aFile.txt"} )
        void someMethod();

3.相关网页

 

    有一个简易的整体流程实现
http://blog.csdn.net/clj198606061111/article/details/24185023
    对授权部分解释较为详细
http://sishuok.com/forum/posts/list/7456.html

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