• 第10章 会话管理


          Shiro提供了完整的企业级会话管理功能,不依赖于底层容器(如web容器tomcat),不管JavaSE还是JavaEE环境都可以使用,提供了会话管理、会话事件监听、会话存储/持久化、容器无关的集群、失效/过期支持、对Web的透明支持、SSO单点登录的支持等特性,即直接使用Shiro的会话管理可以直接替换如Web容器的会话管理。

    会话

          所谓会话,即用户访问应用时保持的连接关系,在多次交互中应用能够识别出当前访问的用户是谁,且可以在多次交互中保存一些数据,如访问一些网站时登录成功后,网站可以记住用户,且在退出之前都可以识别当前用户是谁,Shiro的会话不仅可以在普通的JavaSE应用中使用,也可以在JavaEE应用中使用,如web应用,且使用方式是一致的。

          1. login("classpath:shiro.ini", "zhang", "123"); 

          2. Subject subject = SecurityUtils.getSubject(); 

          3. Session session = subject.getSession();  

         登录成功后使用Subject.getSession()即可获取会话;

        其等价于Subject.getSession(true),即如果当前没有创建Session对象会创建一个;

        另外Subject.getSession(false),如果当前没有创建Session则返回null(不过默认情况下如果启用会话存储功能的话在创建Subject时会主动创建一个Session)。

    1) session.getId();   获取当前会话的唯一标识。

    2)session.getHost(); 获取当前Subject的主机地址,该地址是通过HostAuthenticationToken.getHost()提供的。

    3) session.getTimeout();   session.setTimeout(毫秒);   获取/设置当前Session的过期时间;如果不设置默认是会话管理器的全局过期时间。

    4)session.getStartTimestamp();   session.getLastAccessTime();  获取会话的启动时间及最后访问时间;如果是JavaSE应用需要自己定期调用session.touch()去更新最后访问时间;如果是Web应用,每次进入ShiroFilter都会自动调用session.touch()来更新最后访问时间。

    5)session.touch();   session.stop(); 更新会话最后访问时间及销毁会话;当Subject.logout()时会自动调用stop方法来销毁会话。如果在web中,调用javax.servlet.http.HttpSession. invalidate()也会自动调用Shiro Session.stop方法进行销毁Shiro的会话。

    6)session.setAttribute("key", "123"); 

       Assert.assertEquals("123", session.getAttribute("key")); 

       session.removeAttribute("key"); 

       设置/获取/删除会话属性;在整个会话范围内都可以对这些属性进行操作。

    Shiro提供的会话可以用于JavaSE/JavaEE环境,不依赖于任何底层容器,可以独立使用,是完整的会话模块。

    会话管理器

        会话管理器管理着应用中所有Subject的会话的创建、维护、删除、失效、验证等工作。是Shiro的核心组件,顶层组件SecurityManager直接继承了SessionManager,且提供了SessionsSecurityManager实现直接把会话管理委托给相应的SessionManager,DefaultSecurityManager及DefaultWebSecurityManager默认SecurityManager都继承了SessionsSecurityManager。

    SecurityManager提供了如下接口:

    1. Session start(SessionContext context); //启动会话

    2. Session getSession(SessionKey key) throws SessionException; //根据会话Key获取会话

        另外用于Web环境的WebSessionManager又提供了如下接口:

    1. boolean isServletContainerSessions();//是否使用Servlet容器的会话

        Shiro还提供了ValidatingSessionManager用于验资并过期会话:

    2. void validateSessions();//验证所有会话是否过期

    Shiro提供了三个默认实现:

    DefaultSessionManager:DefaultSecurityManager使用的默认实现,用于JavaSE环境;

    ServletContainerSessionManager:DefaultWebSecurityManager使用的默认实现,用于Web环境,其直接使用Servlet容器的会话;

    DefaultWebSessionManager:用于Web环境的实现,可以替代ServletContainerSessionManager,自己维护着会话,直接废弃了Servlet容器的会话管理。

    替换SecurityManager默认的SessionManager可以在ini中配置(shiro.ini):

    [main] 

    1. sessionManager=org.apache.shiro.session.mgt.DefaultSessionManager 

    2. securityManager.sessionManager=$sessionManager  

    Web环境下的ini配置(shiro-web.ini):

    <!--EndFragment-->

    1. [main] 

    2. sessionManager=org.apache.shiro.web.session.mgt.ServletContainerSessionManager 

    3. securityManager.sessionManager=$sessionManager 

    另外可以设置会话的全局过期时间(毫秒为单位),默认30分钟:

    1. sessionManager. globalSessionTimeout=1800000

    默认情况下globalSessionTimeout将应用给所有Session。可以单独设置每个Session的timeout属性来为每个Session设置其超时时间。

    另外如果使用ServletContainerSessionManager进行会话管理,Session的超时依赖于底层Servlet容器的超时时间,可以在web.xml中配置其会话的超时时间(分钟为单位):

    1. <session-config> 

    2.   <session-timeout>30</session-timeout> 

    3. </session-config> 

    在Servlet容器中,默认使用JSESSIONID Cookie维护会话,且会话默认是跟容器绑定的;在某些情况下可能需要使用自己的会话机制,此时我们可以使用DefaultWebSessionManager来维护会话:

    1. sessionIdCookie=org.apache.shiro.web.servlet.SimpleCookie 

    2. sessionManager=org.apache.shiro.web.session.mgt.DefaultWebSessionManager 

    3. sessionIdCookie.name=sid 

    4. #sessionIdCookie.domain=si shu ok.com[中间没空格]

    5. #sessionIdCookie.path= 

    6. sessionIdCookie.maxAge=1800

    7. sessionIdCookie.httpOnly=true

    8. sessionManager.sessionIdCookie=$sessionIdCookie 

    9. sessionManager.sessionIdCookieEnabled=true

    10. securityManager.sessionManager=$sessionManager 

    sessionIdCookie是sessionManager创建会话Cookie的模板:

    sessionIdCookie.name:设置Cookie名字,默认为JSESSIONID;

    sessionIdCookie.domain:设置Cookie的域名,默认空,即当前访问的域名;

    sessionIdCookie.path:设置Cookie的路径,默认空,即存储在域名根下;

    sessionIdCookie.maxAge:设置Cookie的过期时间,秒为单位,默认-1表示关闭浏览器时过期Cookie;

    sessionIdCookie.httpOnly:如果设置为true,则客户端不会暴露给客户端脚本代码,使用HttpOnly cookie有助于减少某些类型的跨站点脚本攻击;此特性需要实现了Servlet 2.5 MR6及以上版本的规范的Servlet容器支持;

    sessionManager.sessionIdCookieEnabled:是否启用/禁用Session Id Cookie,默认是启用的;如果禁用后将不会设置Session Id Cookie,即默认使用了Servlet容器的JSESSIONID,且通过URL重写(URL中的“;JSESSIONID=id”部分)保存Session Id。

    另外我们可以如“sessionManager. sessionIdCookie.name=sid”这种方式操作Cookie模板。

    会话监听器

    会话监听器用于监听会话创建、过期及停止事件:

    1. public class MySessionListener1 implements SessionListener { 

    2. @Override

    3. public void onStart(Session session) {//会话创建时触发

    4.         System.out.println("会话创建:" + session.getId()); 

    5.     } 

    6. @Override

    7. public void onExpiration(Session session) {//会话过期时触发

    8.         System.out.println("会话过期:" + session.getId()); 

    9.     } 

    10. @Override

    11. public void onStop(Session session) {//退出/会话过期时触发

    12.         System.out.println("会话停止:" + session.getId()); 

    13.     }   

    14. } 

    如果只想监听某一个事件,可以继承SessionListenerAdapter实现:

    1. public class MySessionListener2 extends SessionListenerAdapter { 

    2. @Override

    3. public void onStart(Session session) { 

    4.         System.out.println("会话创建:" + session.getId()); 

    5.     } 

    1. }  public class MySessionListener2 extends SessionListenerAdapter {

    在shiro-web.ini配置文件中可以进行如下配置设置会话监听器:

    1. sessionListener1=com.github.zhangkaitao.shiro.chapter10.web.listener.MySessionListener1 

    2. sessionListener2=com.github.zhangkaitao.shiro.chapter10.web.listener.MySessionListener2 

    3. sessionManager.sessionListeners=$sessionListener1,$sessionListener2 

    会话存储/持久化

    Shiro提供SessionDAO用于会话的CRUD,即DAO(Data Access Object)模式实现:

    1. //如DefaultSessionManager在创建完session后会调用该方法;如保存到关系数据库/文件系统/NoSQL数据库;即可以实现会话的持久化;返回会话ID;主要此处返回的ID.equals(session.getId());

    2. Serializable create(Session session); 

    3. //根据会话ID获取会话

    4. Session readSession(Serializable sessionId) throws UnknownSessionException; 

    5. //更新会话;如更新会话最后访问时间/停止会话/设置超时时间/设置移除属性等会调用

    6. void update(Session session) throws UnknownSessionException; 

    7. //删除会话;当会话过期/会话停止(如用户退出时)会调用

    8. void delete(Session session); 

    9. //获取当前所有活跃用户,如果用户量多此方法影响性能

    10. Collection<Session> getActiveSessions();  

    Shiro内嵌了如下SessionDAO实现:

    AbstractSessionDAO提供了SessionDAO的基础实现,如生成会话ID等;CachingSessionDAO提供了对开发者透明的会话缓存的功能,只需要设置相应的CacheManager即可;MemorySessionDAO直接在内存中进行会话维护;而EnterpriseCacheSessionDAO提供了缓存功能的会话维护,默认情况下使用MapCache实现,内部使用ConcurrentHashMap保存缓存的会话。

    可以通过如下配置设置SessionDAO:

    1. sessionDAO=org.apache.shiro.session.mgt.eis.EnterpriseCacheSessionDAO 

    2. sessionManager.sessionDAO=$sessionDAO  

    Shiro提供了使用Ehcache进行会话存储,Ehcache可以配合TerraCotta实现容器无关的分布式集群。

    首先在pom.xml里添加如下依赖:

    1. <dependency> 

    2.     <groupId>org.apache.shiro</groupId> 

    3.     <artifactId>shiro-ehcache</artifactId> 

    4.     <version>1.2.2</version> 

    5. </dependency>  

    接着配置shiro-web.ini文件:

    1. sessionDAO=org.apache.shiro.session.mgt.eis.EnterpriseCacheSessionDAO 

    2. sessionDAO. activeSessionsCacheName=shiro-activeSessionCache 

    3. sessionManager.sessionDAO=$sessionDAO 

    4. cacheManager = org.apache.shiro.cache.ehcache.EhCacheManager 

    5. cacheManager.cacheManagerConfigFile=classpath:ehcache.xml 

    6. securityManager.cacheManager = $cacheManager  

    sessionDAO. activeSessionsCacheName:设置Session缓存名字,默认就是shiro-activeSessionCache;

    cacheManager:缓存管理器,用于管理缓存的,此处使用Ehcache实现;

    cacheManager.cacheManagerConfigFile:设置ehcache缓存的配置文件;

    securityManager.cacheManager:设置SecurityManager的cacheManager,会自动设置实现了CacheManagerAware接口的相应对象,如SessionDAO的cacheManager;

    然后配置ehcache.xml:

    1. <cache name="shiro-activeSessionCache"

    2.        maxEntriesLocalHeap="10000"

    3.        overflowToDisk="false"

    4.        eternal="false"

    5.        diskPersistent="false"

    6.        timeToLiveSeconds="0"

    7.        timeToIdleSeconds="0"

    8.        statistics="true"/>  

    Cache的名字为shiro-activeSessionCache,即设置的sessionDAO的activeSessionsCacheName属性值。

    另外可以通过如下ini配置设置会话ID生成器:

    1. sessionIdGenerator=org.apache.shiro.session.mgt.eis.JavaUuidSessionIdGenerator 

    2. sessionDAO.sessionIdGenerator=$sessionIdGenerator  

    用于生成会话ID,默认就是JavaUuidSessionIdGenerator,使用java.util.UUID生成。

    如果自定义实现SessionDAO,继承CachingSessionDAO即可:

    1. public class MySessionDAO extends CachingSessionDAO { 

    2. private JdbcTemplate jdbcTemplate = JdbcTemplateUtils.jdbcTemplate(); 

    3. protected Serializable doCreate(Session session) { 

    4.         Serializable sessionId = generateSessionId(session); 

    5.         assignSessionId(session, sessionId); 

    6.         String sql = "insert into sessions(id, session) values(?,?)"; 

    7.         jdbcTemplate.update(sql, sessionId, SerializableUtils.serialize(session)); 

    8. return session.getId(); 

    9.     } 

    10. protected void doUpdate(Session session) { 

    11. if(session instanceof ValidatingSession && !((ValidatingSession)session).isValid()) { 

    12. return; //如果会话过期/停止 没必要再更新了

    13.     } 

    14.         String sql = "update sessions set session=? where id=?"; 

    15.         jdbcTemplate.update(sql, SerializableUtils.serialize(session), session.getId()); 

    16.     } 

    17. protected void doDelete(Session session) { 

    18.         String sql = "delete from sessions where id=?"; 

    19.         jdbcTemplate.update(sql, session.getId()); 

    20.     } 

    21. protected Session doReadSession(Serializable sessionId) { 

    22.         String sql = "select session from sessions where id=?"; 

    23.         List<String> sessionStrList = jdbcTemplate.queryForList(sql, String.class, sessionId); 

    24. if(sessionStrList.size() == 0) return null; 

    25. return SerializableUtils.deserialize(sessionStrList.get(0)); 

    26.     } 

    27. }  

    doCreate/doUpdate/doDelete/doReadSession分别代表创建/修改/删除/读取会话;此处通过把会话序列化后存储到数据库实现;接着在shiro-web.ini中配置:

    1. sessionDAO=com.github.zhangkaitao.shiro.chapter10.session.dao.MySessionDAO 

    其他设置和之前一样,因为继承了CachingSessionDAO;所有在读取时会先查缓存中是否存在,如果找不到才到数据库中查找。

    会话验证

    Shiro提供了会话验证调度器,用于定期的验证会话是否已过期,如果过期将停止会话;出于性能考虑,一般情况下都是获取会话时来验证会话是否过期并停止会话的;但是如在web环境中,如果用户不主动退出是不知道会话是否过期的,因此需要定期的检测会话是否过期,Shiro提供了会话验证调度器SessionValidationScheduler来做这件事情。

    可以通过如下ini配置开启会话验证:

    1. sessionValidationScheduler=org.apache.shiro.session.mgt.ExecutorServiceSessionValidationScheduler 

    2. sessionValidationScheduler.interval = 3600000

    3. sessionValidationScheduler.sessionManager=$sessionManager 

    4. sessionManager.globalSessionTimeout=1800000

    5. sessionManager.sessionValidationSchedulerEnabled=true

    6. sessionManager.sessionValidationScheduler=$sessionValidationScheduler  

    sessionValidationScheduler:会话验证调度器,sessionManager默认就是使用ExecutorServiceSessionValidationScheduler,其使用JDK的ScheduledExecutorService进行定期调度并验证会话是否过期;

    sessionValidationScheduler.interval:设置调度时间间隔,单位毫秒,默认就是1小时;

    sessionValidationScheduler.sessionManager:设置会话验证调度器进行会话验证时的会话管理器;

    sessionManager.globalSessionTimeout:设置全局会话超时时间,默认30分钟,即如果30分钟内没有访问会话将过期;

    sessionManager.sessionValidationSchedulerEnabled:是否开启会话验证器,默认是开启的;

    sessionManager.sessionValidationScheduler:设置会话验证调度器,默认就是使用ExecutorServiceSessionValidationScheduler。

    Shiro也提供了使用Quartz会话验证调度器:

    1. sessionValidationScheduler=org.apache.shiro.session.mgt.quartz.QuartzSessionValidationScheduler 

    2. sessionValidationScheduler.sessionValidationInterval = 3600000

    3. sessionValidationScheduler.sessionManager=$sessionManager  

    使用时需要导入shiro-quartz依赖:

    1. <dependency> 

    2.      <groupId>org.apache.shiro</groupId> 

    3.      <artifactId>shiro-quartz</artifactId> 

    4.      <version>1.2.2</version> 

    5. </dependency> 

    如上会话验证调度器实现都是直接调用AbstractValidatingSessionManager 的validateSessions方法进行验证,其直接调用SessionDAO的getActiveSessions方法获取所有会话进行验证,如果会话比较多,会影响性能;可以考虑如分页获取会话并进行验证,如com.github.zhangkaitao.shiro.chapter10.session.scheduler.MySessionValidationScheduler:

    1. //分页获取会话并验证

    2. String sql = "select session from sessions limit ?,?"; 

    3. int start = 0; //起始记录

    4. int size = 20; //每页大小

    5. List<String> sessionList = jdbcTemplate.queryForList(sql, String.class, start, size); 

    6. while(sessionList.size() > 0) { 

    7. for(String sessionStr : sessionList) { 

    8. try { 

    9.       Session session = SerializableUtils.deserialize(sessionStr); 

    10.       Method validateMethod =  

    11.         ReflectionUtils.findMethod(AbstractValidatingSessionManager.class,  

    12. "validate", Session.class, SessionKey.class); 

    13.       validateMethod.setAccessible(true); 

    14.       ReflectionUtils.invokeMethod(validateMethod,  

    15.         sessionManager, session, new DefaultSessionKey(session.getId())); 

    16.     } catch (Exception e) { 

    17. //ignore

    18.     } 

    19.   } 

    20.  start = start + size; 

    21.   sessionList = jdbcTemplate.queryForList(sql, String.class, start, size); 

    22. }  

    其直接改造自ExecutorServiceSessionValidationScheduler,如上代码是验证的核心代码,可以根据自己的需求改造此验证调度器器;ini的配置和之前的类似。

    如果在会话过期时不想删除过期的会话,可以通过如下ini配置进行设置:

    1. sessionManager.deleteInvalidSessions=false

    sessionManager.deleteInvalidSessions=false

    默认是开启的,在会话过期后会调用SessionDAO的delete方法删除会话:如会话时持久化存储的,可以调用此方法进行删除。

    如果是在获取会话时验证了会话已过期,将抛出InvalidSessionException;因此需要捕获这个异常并跳转到相应的页面告诉用户会话已过期,让其重新登录,如可以在web.xml配置相应的错误页面:

    1. <error-page> 

    2.     <exception-type>org.apache.shiro.session.InvalidSessionException</exception-type> 

    3.     <location>/invalidSession.jsp</location> 

    4. </error-page> 

    sessionFactory

    sessionFactory是创建会话的工厂,根据相应的Subject上下文信息来创建会话;默认提供了SimpleSessionFactory用来创建SimpleSession会话。

    首先自定义一个Session:

    1. public class OnlineSession extends SimpleSession { 

    2. public static enum OnlineStatus { 

    3.         on_line("在线"), hidden("隐身"), force_logout("强制退出"); 

    4. private final String info; 

    5. private OnlineStatus(String info) { 

    6. this.info = info; 

    7.         } 

    8. public String getInfo() { 

    9. return info; 

    10.         } 

    11.     } 

    12. private String userAgent; //用户浏览器类型

    13. private OnlineStatus status = OnlineStatus.on_line; //在线状态

    14. private String systemHost; //用户登录时系统IP

    15. //省略其他

    16. }  

    OnlineSession用于保存当前登录用户的在线状态,支持如离线等状态的控制。

    接着自定义SessionFactory:

    1. public class OnlineSessionFactory implements SessionFactory { 

    2.

    3. @Override

    4. public Session createSession(SessionContext initData) { 

    5.         OnlineSession session = new OnlineSession(); 

    6. if (initData != null && initData instanceof WebSessionContext) { 

    7.             WebSessionContext sessionContext = (WebSessionContext) initData; 

    8.             HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) sessionContext.getServletRequest(); 

    9. if (request != null) { 

    10.                 session.setHost(IpUtils.getIpAddr(request)); 

    11.                 session.setUserAgent(request.getHeader("User-Agent")); 

    12.                 session.setSystemHost(request.getLocalAddr() + ":" + request.getLocalPort()); 

    13.             } 

    14.         } 

    15. return session; 

    16.     } 

    17. }  

    根据会话上下文创建相应的OnlineSession。

    最后在shiro-web.ini配置文件中配置:

    sessionFactory=org.apache.shiro.session.mgt.OnlineSessionFactory 

    sessionManager.sessionFactory=$sessionFactory  sessionFactory=org.apache.shiro.session.mgt.OnlineSessionFactory

    sessionManager.sessionFactory=$sessionFactory

  • 相关阅读:
    ZooKeeper基本原理
    ElasticSearch的基本原理与用法
    Solr与MySQL查询性能对比
    MySQL性能优化总结
    Java并发集合及线程池实现原理
    Java垃圾回收机制
    Java Spring的IoC和AOP的知识点速记
    基于Solr的空间搜索
    系统学习消息队列分享(十) 如何实现高性能的异步网络传输?
    系统学习消息队列分享(九) 如何使用异步设计提升系统性能?
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/pyrmkj/p/4499295.html
Copyright © 2020-2023  润新知