shiro--认证部分

1.1 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。

1.2 shiro架构

　　　　

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。 

注意：在realm中存储授权和认证的逻辑。

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。

1.3 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>

也可以通过引入shiro-all包括shiro所有的包：
<dependency>
<groupId>org.apache.shiro</groupId>
<artifactId>shiro-all</artifactId>
<version>1.2.3</version>
</dependency>

参考lib目录 ：

　　　　

1 shiro认证

1.1 shiro认证流程

　　　　

1.2 shiro入门程序工程 环境

jar包：shiro-core.jar

　　　　

工程结构：

　　　　

1.3 shiro认证入门程序

1.3.1 shiro-first.ini

通过此配置文件创建securityManager工厂。

需要修改eclipse的ini的编辑器:

　　　　

配置数据：

　　　　

1.1.1 入门程序代码

// 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）
        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);
        
        

    }

　　　　

1.1.1 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-first.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返回用户信息（账号和密码）

如果查询不到，就给ModularRealmAuthenticator返回null

6、ModularRealmAuthenticator接收IniRealm返回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）

个人解释一下上面说的：securityManager最终由ModularRealmAuthenticator进行认证 《== 为什么是它认证

Ctrl+ T 查看 Authenticator 接口的超类型 层次结构。如下：

 　　　　

上图中会跑到 AuthenticatingSecurityManager认证实现类，类里面有个属性 是由ModularRealmAuthenticator创建的，

　　　　

用接口authenticator来引用

1.1.2 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。

1.1 自定义realm

将来实际开发需要realm从数据库中查询用户信息。

1.1.1 realm接口

　　　　

1.1.1 自定义realm

　　　　

package cn.itcast.shiro.realm;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import org.apache.shiro.authc.AuthenticationException;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationInfo;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationToken;
import org.apache.shiro.authc.SimpleAuthenticationInfo;
import org.apache.shiro.authz.AuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.authz.SimpleAuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.realm.AuthorizingRealm;
import org.apache.shiro.subject.PrincipalCollection;

/**
 * 
 * <p>
 * Title: CustomRealm
 * </p>
 * <p>
 * Description:自定义realm
 * </p>
 * <p>
 * Company: www.itcast.com
 * </p>
 * 
 * @author 传智.燕青
 * @date 2015-3-23下午4:54:47
 * @version 1.0
 */
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 = "111111";

        // 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) {
        
        //从 principals获取主身份信息
        //将getPrimaryPrincipal方法返回值转为真实身份类型（在上边的doGetAuthenticationInfo认证通过填充到SimpleAuthenticationInfo中身份类型），
        String userCode =  (String) principals.getPrimaryPrincipal();
        
        //根据身份信息获取权限信息
        //连接数据库...
        //模拟从数据库获取到数据
        List<String> permissions = new ArrayList<String>();
        permissions.add("user:create");//用户的创建
        permissions.add("items:add");//商品添加权限
        //....
        
        //查到权限数据，返回授权信息(要包括 上边的permissions)
        SimpleAuthorizationInfo simpleAuthorizationInfo = new SimpleAuthorizationInfo();
        //将上边查询到授权信息填充到simpleAuthorizationInfo对象中
        simpleAuthorizationInfo.addStringPermissions(permissions);

        return simpleAuthorizationInfo;
    }

}

1.1.1 配置realm

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

　　　　

1.1.2 测试

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");

1.1 散列算法

通常需要对密码 进行散列，常用的有md5、sha，

对md5密码，如果知道散列后的值可以通过穷举算法，得到md5密码对应的明文。

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。

如果进行密码对比时，使用相同 方法，将原始密码+盐进行散列，进行比对。

1.1.1 md5散列测试程序：

　　　　

1.1.1 自定义realm支持散列算法

需求：实际开发时realm要进行md5值（明文散列后的值）的对比。

1.1.1.1 新建realm(CustomRealmMd5)

　　　　

在realm中配置凭证匹配器