Apache Shiro

Shiro简介

Shiro是一个简单易用且功能强大的Java安全框架，用于实现认证、授权、加密、session管理等场景，并且Shiro可以被用于任何应用，包括命令行应用、移动应用、大型web应用或是企业应用。
Shiro在如下方面提供Security API：

Authentication：为用户提供身份认证
Authorization：为应用提供用户的访问控制
加密：避免应用数据处于明文状态
session管理：每个用户的时间敏感状态

Shiro中常用的概念

Shiro框架的结构主要分为三个部分：Subject、SecurityManager、Realms

Subject

Subject：Subject是一个安全术语，通常意味着当前执行的用户。

import org.apache.shiro.subject.Subject;
import org.apache.shiro.SecurityUtils;
// 获取Subject对象
Subject currentUser = SecurityUtils.getSubject();

SecurityManager

相对于Subject代表对于当前用户的安全操作，SecurityManager代表对所有用户的安全操作。SecurityManager是Shiro结构的核心，其由多个security component嵌套组成。

一旦SecurityManager和其嵌套的security component被配置完成，那么用户将不再使用SecurityManager而是调用Subject API。

对每个应用中，只存在一个SecurityManager，SecurityManager是应用范围内的单例。默认SecurityManager的实现是POJO，可以通过java代码、Spring xml、yaml、properties等方式来进行配置。

realms

realms是shiro和应用中security data（如账户登录的登录数据或授权管理的权限数据）之间的连接器。当Shiro和security data进行交互时，shiro会从配置好的一个或者多个realm中获取security data。

在上述情况下，realm类似于一个安全数据的特定DAO，其封装了到数据源连接的详细信息并且为Shiro提供安全数据。当配置Shiro时，必须指定至少一个Realm用于身份认证和权限认证。

Shiro提供了开箱即用的Realm来连接很多种security data source，比如LDAP，关系型数据库（JDBC），基于文本配置的data source例如ini或properties文件。可以通过自定义Realm的实现来访问自定义的data source，如果默认的Realm不能满足需求。

Authentication

认证过程用于认证用户的身份。认证过程的主要流程如下：

收集用户的身份标识信息（通常称之为主体，principal）和身份证明（通常称之为凭据，credentials）
向系统提交主体和凭据
如果提交的凭据和系统中该主体对应的凭据相同，那么该用户会被认为是“通过认证的”。如果提交的凭据不符，那么该用户会被认为是“认证失败的”。

//  认证流程代码
//1. Acquire submitted principals and credentials:
AuthenticationToken token =
new UsernamePasswordToken(username, password);
//2. Get the current Subject:
Subject currentUser = SecurityUtils.getSubject();

//3. Login:
currentUser.login(token);

当login方法被调用时，SecurityMananger将会收到AuthenticationToken并且将其分配到一个或多个已经配置好的Realm中，并且让每个Realm执行需要的认证流程。每个Reaml都能对提交的AuthenticaitonToken做出处理。
如果认证过程失败，那么会抛出AuthenticationException，可以通过捕获该异常来对失败的认证进行处理。

//3. Login:
try {
    currentUser.login(token);
} catch (IncorrectCredentialsException ice) { …
} catch (LockedAccountException lae) { …
}
…
catch (AuthenticationException ae) {…
}

当用户通过身份认证之后，其被认为是“通过身份认证的”，并且被允许使用应用。但是，通过身份认证并不意味着可以在系统中执行任何操作。通过授权，可以决定用户能够在系统中执行哪些操作。

Authorization

Authorization的实质是访问控制，通常用于控制用户在系统中能够使用哪些资源。大多数情况下，可以通过role或permission等形式来实现访问控制，用户通过分配给他们的角色或者权限来执行操作。通过检查用户的role或者permission，系统可以决定将哪些功能暴露给用户。

// 通过如下代码，Subject可以实现对用户的role检测
if ( subject.hasRole(“administrator”) ) {
    //show the ‘Create User’ button
} else {
    //grey-out the button?
}

通过role来实现权限认证可能会存在问题，

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