Shiro第二篇【介绍Shiro、认证流程、自定义realm、自定义realm支持md5】

什么是Shiro

shiro是apache的一个开源框架，是一个权限管理的框架，实现 用户认证、用户授权。

spring中有spring security (原名Acegi)，是一个权限框架，它和spring依赖过于紧密，没有shiro使用简单。
shiro不依赖于spring，shiro不仅可以实现 web应用的权限管理，还可以实现c/s系统，分布式系统权限管理，shiro属于轻量框架，越来越多企业项目开始使用shiro。

Shiro架构：

这里写图片描述

  • subject：主体，可以是用户也可以是程序，主体要访问系统，系统需要对主体进行认证、授权。
  • securityManager：安全管理器，主体进行认证和授权都 是通过securityManager进行。
  • authenticator：认证器，主体进行认证最终通过authenticator进行的。
  • authorizer：授权器，主体进行授权最终通过authorizer进行的。
  • sessionManager：web应用中一般是用web容器对session进行管理，shiro也提供一套session管理的方式。
  • SessionDao： 通过SessionDao管理session数据，针对个性化的session数据存储需要使用sessionDao。
  • cache Manager：缓存管理器，主要对session和授权数据进行缓存，比如将授权数据通过cacheManager进行缓存管理，和ehcache整合对缓存数据进行管理。
  • realm：域，领域，相当于数据源，通过realm存取认证、授权相关数据。

cryptography：密码管理，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。

  • 比如md5散列算法。

为什么使用Shiro

我们在使用URL拦截的时候，要将所有的URL都配置起来，繁琐、不易维护

而我们的Shiro实现系统的权限管理，有效提高开发效率，从而降低开发成本。

Shiro认证

导入jar包

我们使用的是Maven的坐标就行了


    <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>

当然了，我们也可以把Shiro相关的jar包全部导入进去


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

Shiro认证流程

这里写图片描述

通过配置文件创建工厂

这里写图片描述


    // 用户登陆和退出
    @Test
    public void testLoginAndLogout() {

        // 创建securityManager工厂，通过ini配置文件创建securityManager工厂
        Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory(
                "classpath:shiro-first.ini");

        // 创建SecurityManager
        SecurityManager securityManager = factory.getInstance();

        // 将securityManager设置当前的运行环境中
        SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);

        // 从SecurityUtils里边创建一个subject
        Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

        // 在认证提交前准备token（令牌）
        // 这里的账号和密码 将来是由用户输入进去
        UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zhangsan",
                "111111");
        try {
            // 执行认证提交
            subject.login(token);
        } catch (AuthenticationException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }

        // 是否认证通过
        boolean isAuthenticated = subject.isAuthenticated();

        System.out.println("是否认证通过：" + isAuthenticated);

        // 退出操作
        subject.logout();

        // 是否认证通过
        isAuthenticated = subject.isAuthenticated();

        System.out.println("是否认证通过：" + isAuthenticated);

    }

这里写图片描述

小结

ModularRealmAuthenticator作用进行认证，需要调用realm查询用户信息（在数据库中存在用户信息）
ModularRealmAuthenticator进行密码对比（认证过程）。
realm：需要根据token中的身份信息去查询数据库（入门程序使用ini配置文件），如果查到用户返回认证信息，如果查询不到返回null。

自定义realm

从第一个认证程序我们可以看见，我们所说的流程，是认证器去找realm去查询我们相对应的数据。而默认的realm是直接去与配置文件来比对的，一般地，我们在开发中都是让realm去数据库中比对。
因此，我们需要自定义realm

这里写图片描述


public class CustomRealm extends AuthorizingRealm {

    // 设置realm的名称
    @Override
    public void setName(String name) {
        super.setName("customRealm");
    }

    // 用于认证
    @Override
    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(
            AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {

        // token是用户输入的
        // 第一步从token中取出身份信息
        String userCode = (String) token.getPrincipal();

        // 第二步：根据用户输入的userCode从数据库查询
        // ....


        // 如果查询不到返回null
        //数据库中用户账号是zhangsansan
        /*if(!userCode.equals("zhangsansan")){//
            return null;
        }*/


        // 模拟从数据库查询到密码
        String password = "111112";

        // 如果查询到返回认证信息AuthenticationInfo

        SimpleAuthenticationInfo simpleAuthenticationInfo = new SimpleAuthenticationInfo(
                userCode, password, this.getName());

        return simpleAuthenticationInfo;
    }

    // 用于授权
    @Override
    protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(
            PrincipalCollection principals) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return null;
    }

}

配置realm

需要在shiro-realm.ini配置realm注入到securityManager中。

这里写图片描述

测试自定义realm

同上边的入门程序，需要更改ini配置文件路径：


同上边的入门程序，需要更改ini配置文件路径：
Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory(
                "classpath:shiro-realm.ini");

散列算法

我们如果知道md5，我们就会知道md5是不可逆的，但是如果设置了一些安全性比较低的密码：111111…即时是不可逆的，但还是可以通过暴力算法来得到md5对应的明文…

建议对md5进行散列时加salt（盐），进行加密相当 于对原始密码+盐进行散列。

正常使用时散列方法：

  • 在程序中对原始密码+盐进行散列，将散列值存储到数据库中，并且还要将盐也要存储在数据库中。

测试：


public class MD5Test {

    public static void main(String[] args) {

        //原始 密码 
        String source = "111111";
        //盐
        String salt = "qwerty";
        //散列次数
        int hashIterations = 2;
        //上边散列1次：f3694f162729b7d0254c6e40260bf15c
        //上边散列2次：36f2dfa24d0a9fa97276abbe13e596fc


        //构造方法中：
        //第一个参数：明文，原始密码 
        //第二个参数：盐，通过使用随机数
        //第三个参数：散列的次数，比如散列两次，相当 于md5(md5(''))
        Md5Hash md5Hash = new Md5Hash(source, salt, hashIterations);

        String password_md5 =  md5Hash.toString();
        System.out.println(password_md5);
        //第一个参数：散列算法 
        SimpleHash simpleHash = new SimpleHash("md5", source, salt, hashIterations);
        System.out.println(simpleHash.toString());
    }

}

自定义realm支持md5

自定义realm


public class CustomRealmMd5 extends AuthorizingRealm {

    // 设置realm的名称
    @Override
    public void setName(String name) {
        super.setName("customRealmMd5");
    }

    // 用于认证
    @Override
    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(
            AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {

        // token是用户输入的
        // 第一步从token中取出身份信息
        String userCode = (String) token.getPrincipal();

        // 第二步：根据用户输入的userCode从数据库查询
        // ....

        // 如果查询不到返回null
        // 数据库中用户账号是zhangsansan
        /*
         * if(!userCode.equals("zhangsansan")){// return null; }
         */

        // 模拟从数据库查询到密码,散列值
        String password = "f3694f162729b7d0254c6e40260bf15c";
        // 从数据库获取salt
        String salt = "qwerty";
        //上边散列值和盐对应的明文：111111

        // 如果查询到返回认证信息AuthenticationInfo
        SimpleAuthenticationInfo simpleAuthenticationInfo = new SimpleAuthenticationInfo(
                userCode, password, ByteSource.Util.bytes(salt), this.getName());

        return simpleAuthenticationInfo;
    }

    // 用于授权
    @Override
    protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(
            PrincipalCollection principals) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return null;
    }

}

配置文件：

这里写图片描述

测试：


// 自定义realm实现散列值匹配
    @Test
    public void testCustomRealmMd5() {

        // 创建securityManager工厂，通过ini配置文件创建securityManager工厂
        Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory(
                "classpath:shiro-realm-md5.ini");

        // 创建SecurityManager
        SecurityManager securityManager = factory.getInstance();

        // 将securityManager设置当前的运行环境中
        SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);

        // 从SecurityUtils里边创建一个subject
        Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

        // 在认证提交前准备token（令牌）
        // 这里的账号和密码 将来是由用户输入进去
        UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zhangsan",
                "222222");

        try {
            // 执行认证提交
            subject.login(token);
        } catch (AuthenticationException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }

        // 是否认证通过
        boolean isAuthenticated = subject.isAuthenticated();

        System.out.println("是否认证通过：" + isAuthenticated);

    }
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