Shiro(1)---认证

0.什么是权限管理

　　权限管理是系统的安全范畴，要求必须是合法的用户才可以访问系统（用户认证），且必须具有该 资源的访问权限才可以访问该 资源（授权）。
认证：对用户合法身份的校验，要求必须是合法的用户才可以访问系统。
授权：访问控制，必须具有该 资源的访问权限才可以访问该资源。

权限模型：

　　标准权限数据模型包括 ：用户、角色、权限（包括资源和权限）、用户角色关系、角色权限关系。

权限分配：

　　通过UI界面方便给用户分配权限，对上边权限模型进行增、删、改、查操作。

权限控制：

　　基于角色的权限控制：根据角色判断是否有操作权限，因为角色的变化 性较高，如果角色修改需要修改控制代码，系统可扩展性不强。
　　基于资源的权限控制：根据资源权限判断是否有操作权限，因为资源较为固定，如果角色修改或角色中权限修改不需要修改控制代码，使用此方法系统可维护性很强。建议使用。

权限管理的解决方案：

　粗粒度权限管理，对资源类型的权限管理。资源类型比如：菜单、url连接、用户添加页面、用户信息、类方法、页面中按钮。。
粗粒度权限管理比如：超级管理员可以访问户添加页面、用户信息等全部页面。
部门管理员可以访问用户信息页面包括 页面中所有按钮。

　细粒度权限管理，对资源实例的权限管理。资源实例就资源类型的具体化，比如：用户id为001的修改连接，1110班的用户信息、行政部的员工。
细粒度权限管理就是数据级别的权限管理。
细粒度权限管理比如：部门经理只可以访问本部门的员工信息，用户只可以看到自己的菜单，大区经理只能查看本辖区的销售订单。。

粗粒度和细粒度例子：
　　系统有一个用户列表查询页面，对用户列表查询分权限，如果粗颗粒管理，张三和李四都有用户列表查询的权限，张三和李四都可以访问用户列表查询。
　　进一步进行细颗粒管理，张三（行政部）和李四(开发部)只可以查询自己本部门的用户信息。张三只能查看行政部 的用户信息，李四只能查看开发部门的用户信息。细粒度权限管理就是数据级别的权限管理。

基于url的权限管理（掌握）：

　　企业开发常用的方法，使用web应用中filter来实现，用户请求url，通过filter拦截，判断用户身份是否合法（用户认证），判断请求的地址是否是用户权限范围内的url(授权)。

1.什么是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。
使用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。

2.Shiro架构

1. 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。

2. securityManager：安全管理器，主体进行认证和授权都 是通过securityManager进行。

3. authenticator：认证器，主体进行认证最终通过authenticator进行的。

4. authorizer：授权器，主体进行授权最终通过authorizer进行的。

5. 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。

6. 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。

7. 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。

8. realm：域，领域，相当于数据源，通过realm存取认证、授权相关数据。
   注意：在realm中存储认证和授权的逻辑。

9. 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。

3.jar包

　　与其它java开源框架类似，将shiro的jar包加入项目就可以使用shiro提供的功能了。shiro-core是核心包必须选用，还提供了与web整合的shiro-web、与spring整合的shiro-spring、与任务调度quartz整合的shiro-quartz等，下边是shiro各jar包的maven坐标。

        <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>

4.Shiro认证

认证流程：

5.入门程序

配置shiro.ini

#配置数据[users]zhang=123lisi=123

测试代码：

public void testShrio(){        //构建SecurityManager工厂,IniSecurityManagerFactory可以从ini文件中初始化SecurityManager环境        Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory("classpath:shiro.ini");        //通过工厂创建SecurityManager        SecurityManager securityManager = factory.getInstance();        //将securityManager设置到运行环境中        SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);        //创建一个Subject实例        Subject subject = SecurityUtils.getSubject();        //创建一个token令牌，记录用户认证的身份和凭证即帐号和密码        UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zhang", "123456");        try {            //用户登录            subject.login(token);        } catch (AuthenticationException e) {            e.printStackTrace();        }        //获取用户登录状态        System.out.println("是否认证成功"+subject.isAuthenticated());        subject.logout();        System.out.println("是否认证成功"+subject.isAuthenticated());    }

执行流程：

1.通过ini配置文件创建securityManager

2.调用subject.login方法主体提交认证，提交的token

3. securityManager进行认证，securityManager最终由ModularRealmAuthenticator进行认证。

4.ModularRealmAuthenticator调用IniRealm(给realm传入token) 去ini配置文件中查询用户信息

5.IniRealm根据输入的token（UsernamePasswordToken）从 shiro.ini查询用户信息，根据账号查询用户信息（账号和密码）
　　如果查询到用户信息，就给ModularRealmAuthenticator返回AuthenticationInfo(认证信息)。
　　如果查询不到，就给ModularRealmAuthenticator返回null

6.ModularRealmAuthenticator接收IniRealm返回的Authentication认证信息
　 如果返回的认证信息是null，ModularRealmAuthenticator抛出异常（org.apache.shiro.authc.UnknownAccountException）
　　如果返回的认证信息不是null（说明inirealm找到了用户），对IniRealm返回用户密码 （在ini文件中存在）和 token中的密码 进行对比，如果不一致抛出异常（org.apache.shiro.authc.IncorrectCredentialsException）

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。

6. 自定义realm

1.自定义一个realm类继承AuthorizingRealm类

public class CustomRealm extends AuthorizingRealm {    public String getName() {        return "customRealm";    }    // 授权    protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(            PrincipalCollection principals) {        return null;    }    // 认证    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(            AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {        //从token中获取用户身份信息        String username = (String) token.getPrincipal();        //...模拟从数据库中查询用户帐号是否存在...        //如果查询不到，返回null        if (!"zhang".equals(username)) {            return null;        }        //...模拟从数据库中查询对应的密码...        String password = "111111";        //进行验证，并返回验证信息        SimpleAuthenticationInfo simpleAuthenticationInfo = new SimpleAuthenticationInfo(                username, password, this.getName());        return simpleAuthenticationInfo;    }}

2.创建shiro.ini文件

[main]#自定义 realmcustomRealm=com.ak.shiro.CustomRealm#将realm设置到securityManagersecurityManager.realms=$customRealm

在进行测试时，只需修改上述测试代码中载入的ini配置文件即可。

补充：自定义realm类支持散列算法(md5+salt)

对数据加salt后进行md5加密（了解）

    public void testMD5(){        String str1 = new Md5Hash("123456").toString();        System.out.println("123456不加salt:\n"+str1);        //md5加密，加盐，1次散列        String str2 = new Md5Hash("123456", "dsadhfa",1).toString();        System.out.println("123456加salt:\n"+str2);        //md5加密，加盐，2次散列 md5(md5())        String str3 = new Md5Hash("123456", "fadsfdd", 2).toString();        System.out.println("123456加salt:\n"+str3);        String str4 = new SimpleHash("md5", "123456", "fadsfdd", 2).toString();        System.out.println("123456加salt:\n"+str4);    }

实际步骤：

1.修改自定义realm类中的认证方法
在认证时，会对原始密码明文进行加盐加密处理，再做比较认证

// 认证    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(            AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {        String username = (String) token.getPrincipal();        //从数据库中取出md5加密后的密码和salt        String password = "79c02336a80742b2953e15b3269650e7";        String salt = "fadsfdd";        //根据ini文件中的配置进行认证，如散列算法，散列次数        SimpleAuthenticationInfo simpleAuthenticationInfo = new SimpleAuthenticationInfo(                username, password, ByteSource.Util.bytes(salt), this.getName());        return simpleAuthenticationInfo;    }

2.修改shiro.ini文件

[main]#定义凭证匹配器credentialsMatcher=org.apache.shiro.authc.credential.HashedCredentialsMatcher#散列算法credentialsMatcher.hashAlgorithmName=md5#散列次数credentialsMatcher.hashIterations=2#将凭证匹配器设置到realmcustomRealm=com.ak.shiro.CustomRealmMD5customRealm.credentialsMatcher=$credentialsMatchersecurityManager.realms=$customRealm