java开源安全框架-------Apache Shiro--第一天

1.1、简介

Apache Shiro 是Java的一个安全框架。目前使用Apache Shiro 的人越来越多，因为它相当简单，对比Spring Security,可能没有没有Spring Security 得功能强大。但是实际工作中可能并不需要那么复杂的东西。所以使用小而简单的Shiro就足够了。对于他两哪个好，这个不必纠结，能更简单的解决项目问题就好了。

Apache Shiro 可以非常容易的开发出足够好的应用，其不仅可以用在JavaSE的环境中，也可以用在JavaEE的环境中。Shiro可以帮助我们完成：认证、授权、加密、回话管理、与web集成、缓存等等，这不就是我们需要的吗？而且Shiro的Api也非常简单；其基本功能点如下：

Authentication:身份认证登录，认证用户是不是拥有相应的身份

Authorization::授权：即权限验证，验证某个已经认证的用户是否拥有某个权限；即判断用户是否能做事情，常见的如：验证某个用户是否拥有某个角色，或者细粒度的验证某个用户对某个资源是否具有某个权限

Session Manager:回话管理：即用户登录后就是一次回话，在没有退出之前，它的所有的信息都在回话中。回话可以是普通的JavaSE环境，也可以是web环境

Cryptography:加密：保护数据的安全性，如：密码加密到数据库，而不是明文存储。

Web Support :Web支持，可以非常容易的集成到web环境

Caching :缓存：比如用户登陆后，其用户信息、拥有的角色权限不必再次去查，这样可以提高效率。

Concurrency ::Shiro支持多线程多线程应用的并发验证，即如在一个线程中开启另一个线程，能把权限自动传播过去

Testing ::提供测试支持

remember me: 记住我，即一次登录以后就不用再次登录了

记住一点 Shiro不会自动去维护用户、权限；这些需要我们自己去设计提供，然后通过相应的接口注入给Shiro即可

接下来我们分别从内部和外部来看看Shiro框架，对于一个好的框架，

从外部来看应该具有非常简单易于使用的API，且API契约明确

从内部来看，其应该有一个可扩展性的框架，即非常容易插入用户自定义实现。因为任何框架都不能满足所有需求。

可以看到，应用代码直接交互的对象是Subject,也就是说Shiro的对我API的核心就是Sbuject;其每个API的含义如下

Subject ;主体：代表了当前用户，这个用户不一定是具体的人，与当前应用交互的任何东西都是Subject,如（网络爬虫、机器人等），即一个抽象的概念；所有的Subject都绑定到SecurityManager,与Subject所有的交互都会委托给SecurityManager;可以把Subject当成是一个门面；SecurityManager才是实际的执行者

securityManager: 安全管理器：所有的与安全相关的操作都会与SecurityManager交互；且它管理所有的Subject,可以看出他是Subject的核心，它负责与后边介绍的组件交互，如果学习过SpringMVC,可以把他看成DispatcherServlert前端控制器。

Realm:域： Shiro从Realm获取安全数据（如用户、角色、权限），就是说SecurityManager要验证用户身份，那么需要他从Realm获取相应的用户进行比较已确认用户身份是否合法，也需要从Realm获取相应的角色权限进行验证用户是否能进行操作，可以把Realm看成是dataSource,,即安全数据源。

也就是说对于我们而言，最简单的一个Shiro应用

1、应用代码通过Subject来进行认证和授权，而Subject又委托给SecurityManager

2、我们需要给Shiro的SecurityManager注入Realm,从而让SecurityManager能得到合法的用户及其权限进行进行判断

从以上也可以看出，Shiro不提供维护用户权限，而是通过Realm让开发人员自己注入

接下来我们从Shiro的内部来看一下Shiro的架构，如下图所示

Subject ： 主体，可以看到主体可以是任何可以与应用交互的“用户”；

SecurityManager ： 相当于SpringMVC中的DispatcherServlet或者Struts2中的FilterDispatcher；是Shiro的心脏；所有具体的交互都通过SecurityManager进行控制；它管理着所有Subject、且负责进行认证和授权、及会话、缓存的管理。

Authenticator ： 认证器，负责主体认证的，这是一个扩展点，如果用户觉得Shiro默认的不好，可以自定义实现；其需要认证策略（Authentication Strategy），即什么情况下算用户认证通过了；

Authrizer ： 授权器，或者访问控制器，用来决定主体是否有权限进行相应的操作；即控制着用户能访问应用中的哪些功能；

Realm ： 可以有1个或多个Realm，可以认为是安全实体数据源，即用于获取安全实体的；可以是JDBC实现，也可以是LDAP实现，或者内存实现等等；由用户提供；注意：Shiro不知道你的用户/权限存储在哪及以何种格式存储；所以我们一般在应用中都需要实现自己的Realm；

SessionManager ： 如果写过Servlet就应该知道Session的概念，Session呢需要有人去管理它的生命周期，这个组件就是SessionManager；而Shiro并不仅仅可以用在Web环境，也可以用在如普通的JavaSE环境、EJB等环境；所有呢，Shiro就抽象了一个自己的Session来管理主体与应用之间交互的数据；这样的话，比如我们在Web环境用，刚开始是一台Web服务器；接着又上了台EJB服务器；这时想把两台服务器的会话数据放到一个地方，这个时候就可以实现自己的分布式会话（如把数据放到Memcached服务器）；

SessionDAO ： DAO大家都用过，数据访问对象，用于会话的CRUD，比如我们想把Session保存到数据库，那么可以实现自己的SessionDAO，通过如JDBC写到数据库；比如想把Session放到Memcached中，可以实现自己的Memcached SessionDAO；另外SessionDAO中可以使用Cache进行缓存，以提高性能；

CacheManager ： 缓存控制器，来管理如用户、角色、权限等的缓存的；因为这些数据基本上很少去改变，放到缓存中后可以提高访问的性能

Cryptography ： 密码模块，Shiro提高了一些常见的加密组件用于如密码加密/解密的。