Shiro认证

1. Shiro简介

Shiro是一个强大且灵活的Java安全框架，专注于认证、授权、加密、会话管理等功能，能够无缝集成到现有的应用程序中。相比Spring Security，Shiro的学习曲线较为平缓，配置简单

(1) Shiro特性
  • 认证（Authentication）：身份验证，确认用户的身份信息
  • 授权（Authorization）：基于角色或权限控制访问资源
  • 会话管理（Session Management）：支持JavaSE和JavaEE环境下的会话管理
  • 加密（Cryptography）：提供用于安全操作的加密API
  • 易扩展性：Shiro的各个模块是解耦的，开发者可以根据需要进行灵活扩展
(2) Shiro架构

Shiro的核心架构主要由以下几部分组成：

  • Subject：表示当前用户，包括已登录和未登录的用户
  • SecurityManager：Shiro的核心控制器，管理所有安全操作，相当于Spring Security中的Filter Chain
  • Realm：用于连接实际数据源（如数据库）和Shiro，负责根据用户凭证获取相应的权限、角色信息
2. 认证（Authentication）

认证是Shiro中的一个重要部分，主要验证用户的身份

(1) Token

Shiro中的认证是基于令牌（Token）的，最常用的令牌是UsernamePasswordToken，它包含用户名和密码，用于在登录时进行身份验证

//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by FernFlower decompiler)
//package org.apache.shiro.authc;public class UsernamePasswordToken implements HostAuthenticationToken, RememberMeAuthenticationToken {private String username;private char[] password;private boolean rememberMe;private String host;public UsernamePasswordToken() {this.rememberMe = false;}public UsernamePasswordToken(String username, char[] password) {this(username, (char[])password, false, (String)null);}public UsernamePasswordToken(String username, String password) {this(username, (char[])(password != null ? password.toCharArray() : null), false, (String)null);}public UsernamePasswordToken(String username, char[] password, String host) {this(username, password, false, host);}public UsernamePasswordToken(String username, String password, String host) {this(username, password != null ? password.toCharArray() : null, false, host);}public UsernamePasswordToken(String username, char[] password, boolean rememberMe) {this(username, (char[])password, rememberMe, (String)null);}public UsernamePasswordToken(String username, String password, boolean rememberMe) {this(username, (char[])(password != null ? password.toCharArray() : null), rememberMe, (String)null);}public UsernamePasswordToken(String username, char[] password, boolean rememberMe, String host) {this.rememberMe = false;this.username = username;this.password = password;this.rememberMe = rememberMe;this.host = host;}public UsernamePasswordToken(String username, String password, boolean rememberMe, String host) {this(username, password != null ? password.toCharArray() : null, rememberMe, host);}public String getUsername() {return this.username;}public void setUsername(String username) {this.username = username;}public char[] getPassword() {return this.password;}public void setPassword(char[] password) {this.password = password;}public Object getPrincipal() {return this.getUsername();}public Object getCredentials() {return this.getPassword();}public String getHost() {return this.host;}public void setHost(String host) {this.host = host;}public boolean isRememberMe() {return this.rememberMe;}public void setRememberMe(boolean rememberMe) {this.rememberMe = rememberMe;}public void clear() {this.username = null;this.host = null;this.rememberMe = false;if (this.password != null) {for(int i = 0; i < this.password.length; ++i) {this.password[i] = 0;}this.password = null;}}public String toString() {StringBuilder sb = new StringBuilder();sb.append(this.getClass().getName());sb.append(" - ");sb.append(this.username);sb.append(", rememberMe=").append(this.rememberMe);if (this.host != null) {sb.append(" (").append(this.host).append(")");}return sb.toString();}
}
(2) 认证流程

Shiro的认证流程如下：

  1. 用户提交身份认证请求，通常为登录操作
  2. Shiro将用户信息封装为Token
  3. Subject.login(token)方法调用，将Token传递给SecurityManager
  4. SecurityManager通过Realm查找用户信息并验证凭证
  5. 验证通过后，Shiro会将用户的信息存储到会话中
(3) 记住我VS认证
  • 认证：用户成功登录并创建会话，Session管理用户的登录状态
  • 记住我：用户选择"记住我"功能后，即使关闭浏览器，用户信息也能在下次访问时恢复，但不一定是完全的会话恢复。Shiro通过Cookie机制实现这一点
(4) 注销Logout

注销操作通过Subject.logout()方法实现。Shiro会自动清除Session，并将相关的登录信息从SecurityManager中移除

SecurityUtils.getSubject().logout();//shiro再注销一下
3. SpringBoot+Shiro认证

在SpringBoot项目中集成Shiro非常简单，只需进行少量配置即可实现认证功能

(1) 导入Shiro相关依赖
<dependency><groupId>org.apache.shiro</groupId><artifactId>shiro-spring</artifactId><version>1.8.0</version>
</dependency>
(2) 自定义Realm

自定义Realm用于连接数据库进行身份认证和授权：

package com.ktjiaoyu.crm.config.shiro;import com.ktjiaoyu.crm.pojo.User;
import com.ktjiaoyu.crm.service.UserService;
import jakarta.annotation.Resource;
import org.apache.shiro.authc.*;
import org.apache.shiro.authz.AuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.authz.SimpleAuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.realm.AuthorizingRealm;
import org.apache.shiro.subject.PrincipalCollection;/*** @Author: wangtao* @CreateTime: 2024-10-16-19:07* @Description: 自定义Realm* @Version: 1.0*/public class MyShiroRealm extends AuthorizingRealm {@Resourceprivate UserService userService;@Overrideprotected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principalCollection) {System.out.println("调用MyShiroRealm.doGetAuthorizationInfo获取权限信息");//获取权限信息User user = (User) principalCollection.getPrimaryPrincipal();SimpleAuthorizationInfo info = new SimpleAuthorizationInfo();//暂不授予权限信息，下章再搞授权return info;}@Overrideprotected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken authenticationToken) throws AuthenticationException {System.out.println("调用MyShiroRealm.doGetAuthorizationInfo获取身份信息！");//获取身份信息UsernamePasswordToken token =  (UsernamePasswordToken) authenticationToken;String usrName = token.getUsername();User user = userService.getUserByUsrName(usrName);if(user == null){throw new UnknownAccountException();//账号错误}if(user.getUsrFlag() == null || user.getUsrFlag().intValue() == 0){throw new LockedAccountException();//账号锁定}SimpleAuthenticationInfo info = new SimpleAuthenticationInfo(user, user.getUsrPassword(), getName());//返回身份信息return info;}
}
(3) 配置Shiro相关对象

在SpringBoot中配置Shiro，包含SecurityManager、过滤器和自定义Realm：

package com.ktjiaoyu.crm.config.shiro;import org.apache.shiro.mgt.SecurityManager;
import org.apache.shiro.spring.web.ShiroFilterFactoryBean;
import org.apache.shiro.util.ThreadContext;
import org.apache.shiro.web.mgt.DefaultWebSecurityManager;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;/*** @Author: wangtao* @CreateTime: 2024-10-16-19:15* @Description: Shiro配置类* @Version: 1.0*/@Configuration
public class ShiroConfig {@Beanpublic MyShiroRealm myShiroRealm(){//自定义RealmMyShiroRealm myShiroRealm = new MyShiroRealm();return myShiroRealm;}@Beanpublic SecurityManager securityManager(){//安全管理器DefaultWebSecurityManager securityManager = new DefaultWebSecurityManager();ThreadContext.bind(securityManager);//加上这句代码手动绑定//注入RealmsecurityManager.setRealm(myShiroRealm());return securityManager;}@Beanpublic ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean(SecurityManager securityManager){//shiro过滤器：权限认证ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean = new ShiroFilterFactoryBean();//注入securityManagershiroFilterFactoryBean.setSecurityManager(securityManager);//权限验证：使用Filter控制资源（URL）的访问return shiroFilterFactoryBean;}
}
(4) 测试认证登录

配置好之后，可以通过以下方式测试登录功能：

//创建Realm（安全数据源）
IniRealm realm = new IniRealm("classpath:shiro.ini");
//通过shiro.ini配置文件 创建Realm
DefaultSecurityManager securityManager = new DefaultSecurityManager(realm);//注入创建的Realm（安全数据源）
securityManager.setRealm(realm);
SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);
//进行认证
Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
//封装令牌
UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("admin", "123456");
try {
subject.login(token);
}catch (AuthenticationException e){
e.printStackTrace();
}
System.out.println("是否认证通过："+subject.isAuthenticated());
System.out.println("身份信息："+subject.getPrincipal());

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