Shiro授权管理

一、授权

　　授权，也叫访问控制，即在应用中控制谁能访问哪些资源（如访问页面/编辑数据/页面操作等）。在授权中需了解的几个关键对象：主体（Subject）、资源（Resource）、权限（Permission）、角色（Role）。

二、Shiro授权概念（RBAC）

1，Subject

　　主体，即访问应用的用户，在Shiro中使用Subject代表该用户。用户只有授权后才允许访问相应的资源。

2，Resource

　　在应用中用户可以访问的任何东西，比如访问JSP 页面、查看/编辑某些数据、访问某个业务方法、打印文本等等都是资源。用户只要授权后才能访问。

3，Permission

　　安全策略中的原子授权单位，通过权限我们可以表示在应用中用户有没有操作某个资源的权力。即权限表示在应用中用户能不能访问某个资源，如：访问用户列表页面查看/新增/修改/删除用户数据（即很多时候都是CRUD（增查改删）式权限控制）打印文档等等。

　　权限代表了用户有没有操作某个资源的权利，即反映在某个资源上的操作允不允许，不反映谁去执行这个操作。所以后续还需要把权限赋予给用户，即定义哪个用户允许在某个资源上做什么操作（权限），Shiro 不会去做这件事情，而是由实现人员提供。Shiro 支持粗粒度权限（如用户模块的所有权限）和细粒度权限（操作某个用户的权限，即实例级别的）。

4，Role

　　角色代表了操作集合，可以理解为权限的集合，一般情况下我们会赋予用户角色而不是权限，即这样用户可以拥有一组权限，赋予权限时比较方便。典型的如：开发工程师、项目经理、技术总监、CTO等都是角色，不同的角色拥有一组不同的权限。

　　隐式角色：即直接通过角色来验证用户有没有操作权限，如在应用中CTO、技术总监、开发工程师可以使用打印机，假设某天不允许开发工程师使用打印机，此时需要从应用中删除相应代码；再如在应用中CTO、技术总监可以查看用户、查看权限；突然有一天不允许技术总监查看用户、查看权限了，需要在相关代码中把技术总监角色从判断逻辑中删除掉；即粒度是以角色为单位进行访问控制的，粒度较粗；如果进行修改可能造成多处代码修改。

　　显示角色：在程序中通过权限控制谁能访问某个资源，角色聚合一组权限集合；这样假设哪个角色不能访问某个资源，只需要从角色代表的权限集合中移除即可；无须修改多处代码；即粒度是以资源/实例为单位的；粒度较细。

三、授权流程

1、首先调用Subject.isPermitted*/hasRole*接口，其会委托给SecurityManager，而SecurityManager接着会委托给Authorizer。

2、Authorizer是真正的授权者，如果我们调用如isPermitted(“user:view”)，其首先会通过PermissionResolver把字符串转换成相应的Permission实例。

3、在进行授权之前，其会调用相应的Realm获取Subject相应的角色/权限用于匹配传入的角色/权限。

4、Authorizer会判断Realm的角色/权限是否和传入的匹配，如果有多个Realm，会委托给ModularRealmAuthorizer 进行循环判断，如果匹配如isPermitted*/hasRole*会返回true，否则返回false表示授权失败。

四、SpringBoot中Shiro授权Demo

 Config.java

package io.guangsoft.erp.config;

import io.guangsoft.erp.realm.Realm;
import org.apache.shiro.authc.credential.HashedCredentialsMatcher;
import org.apache.shiro.codec.Base64;
import org.apache.shiro.mgt.RememberMeManager;
import org.apache.shiro.mgt.SecurityManager;
import org.apache.shiro.spring.security.interceptor.AuthorizationAttributeSourceAdvisor;
import org.apache.shiro.spring.web.ShiroFilterFactoryBean;
import org.apache.shiro.web.mgt.CookieRememberMeManager;
import org.apache.shiro.web.mgt.DefaultWebSecurityManager;
import org.apache.shiro.web.servlet.SimpleCookie;
import org.springframework.aop.framework.autoproxy.DefaultAdvisorAutoProxyCreator;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;

@Configuration
public class Config {

    @Bean
    public Realm realmManager() {
        // 加密相关
        HashedCredentialsMatcher hashedCredentialsMatcher = new HashedCredentialsMatcher();
        // 散列算法
        hashedCredentialsMatcher.setHashAlgorithmName("md5");
        // 散列次数
        hashedCredentialsMatcher.setHashIterations(2);
        Realm realm = new Realm();
        realm.setCredentialsMatcher(hashedCredentialsMatcher);
        return realm;
    }

    @Bean
    public RememberMeManager rememberMeManager() {
        CookieRememberMeManager rememberMeManager = new CookieRememberMeManager();
        //注入自定义cookie(主要是设置寿命, 默认的一年太长)
        SimpleCookie simpleCookie = new SimpleCookie("rememberMe");
        simpleCookie.setHttpOnly(true);
        //设置RememberMe的cookie有效期为7天
        simpleCookie.setMaxAge(604800);
        rememberMeManager.setCookie(simpleCookie);
        //手动设置对称加密秘钥，防止重启系统后系统生成新的随机秘钥，防止导致客户端cookie无效
        rememberMeManager.setCipherKey(Base64.decode("6ZmI6I2j3Y+R1aSn5BOlAA=="));
        return rememberMeManager;
    }

    @Bean
    public SecurityManager securityManager() {
        DefaultWebSecurityManager securityManager = new DefaultWebSecurityManager();
        securityManager.setRealm(realmManager());
        securityManager.setRememberMeManager(rememberMeManager());
        return securityManager;
    }

    //两个Bean开启Shiro的注解(如@RequiresRoles,@RequiresPermissions)
    @Bean
    public DefaultAdvisorAutoProxyCreator advisorAutoProxyCreator(){
        DefaultAdvisorAutoProxyCreator advisorAutoProxyCreator = new DefaultAdvisorAutoProxyCreator();
        advisorAutoProxyCreator.setProxyTargetClass(true);
        return advisorAutoProxyCreator;
    }

    @Bean
    public AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor(SecurityManager securityManager) {
        AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor = new AuthorizationAttributeSourceAdvisor();
        authorizationAttributeSourceAdvisor.setSecurityManager(securityManager);
        return authorizationAttributeSourceAdvisor;
    }

    @Bean
    public ShiroFilterFactoryBean shiroFilter(SecurityManager securityManager) {
        ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean = new ShiroFilterFactoryBean();
        shiroFilterFactoryBean.setSecurityManager(securityManager);
        //当用户未登录则跳转到登录路径
        shiroFilterFactoryBean.setLoginUrl("/login");
        //登录成功后要跳转的链接,表单登录方式有效
        shiroFilterFactoryBean.setSuccessUrl("/index");
        //未授权界面,指定没有权限操作时跳转页面
        shiroFilterFactoryBean.setUnauthorizedUrl("/warning");
        //配置不会被过滤的链接顺序判断,过虑器链定义，从上向下顺序执行，一般将/**放在最下边
        Map<String, String> filterChainDefinitionMap = new LinkedHashMap<String, String>();
        //对静态资源设置匿名访问,anon:所有url都可以匿名访问
        filterChainDefinitionMap.put("/assets/**", "anon");
        //放开登录接口，允许进行登录操作
        filterChainDefinitionMap.put("/shiro/login", "anon");
        //配置退出过滤器,其中的具体的退出代码Shiro已经替我们实现了
        filterChainDefinitionMap.put("/shiro/logout", "logout");
        //authc:所有url都必须认证通过才可以访问
        filterChainDefinitionMap.put("/**", "authc");
        shiroFilterFactoryBean.setFilterChainDefinitionMap(filterChainDefinitionMap);
        return shiroFilterFactoryBean;
    }

}

Realm.java

package io.guangsoft.erp.realm;

import org.apache.shiro.SecurityUtils;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationException;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationInfo;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationToken;
import org.apache.shiro.authc.SimpleAuthenticationInfo;
import org.apache.shiro.authz.AuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.authz.SimpleAuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.realm.AuthorizingRealm;
import org.apache.shiro.subject.PrincipalCollection;
import org.apache.shiro.subject.Subject;
import org.apache.shiro.util.ByteSource;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Realm extends AuthorizingRealm {

    //认证
    @Override
    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {
        String userName = (String) token.getPrincipal();
        System.out.println("通过username在数据库中获取用户密码并设置加密盐.");
        String password = "4d521acb9b8b3b4fa082ab16b3bd363a";
        String salt = "guanghe";
        return new SimpleAuthenticationInfo(userName, password, ByteSource.Util.bytes(salt), this.getName());
    }

    //授权
    @Override
    protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principals) {
        Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
        String username = (String) subject.getPrincipal();
        System.out.println("通过username在数据库中获取用户角色与权限.");
        // 角色
        List<String> roles = new ArrayList<>();
        roles.add("admin");
        roles.add("user");
        // 权限
        List<String> permissions = new ArrayList<>();
        permissions.add("admin:select");
        permissions.add("admin:update");
        permissions.add("user:select");
        SimpleAuthorizationInfo simpleAuthorizationInfo = new SimpleAuthorizationInfo();
        simpleAuthorizationInfo.addStringPermissions(permissions);
        simpleAuthorizationInfo.addRoles(roles);
        return simpleAuthorizationInfo;
    }

}

mainController.java

package io.guangsoft.erp.controller;

import org.apache.shiro.authz.annotation.Logical;
import org.apache.shiro.authz.annotation.RequiresPermissions;
import org.apache.shiro.authz.annotation.RequiresRoles;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

@Controller
public class mainController {

    @RequestMapping("index")
    public String index() {
        return "index.html";
    }

    @RequestMapping("login")
    public String login() {
        return "login.html";
    }

    @RequiresRoles(value = {"admin","user"},logical = Logical.AND)
    @RequiresPermissions(value={"user:select","admin:select"},logical = Logical.OR)
    @RequestMapping("select")
    public String select() {
        return "manage/select.html";
    }

    @RequiresRoles("operator")
    @RequestMapping("update")
    public String update() {
        return "manage/update.html";
    }

    @RequiresPermissions("admin:delete")
    @RequestMapping("delete")
    public String delete() {
        return "manage/delete.html";
    }

}