shiro之身份认证

摘要: 身份验证，即在应用中谁能证明他就是他本人。一般提供如他们的身份ID 一些标识信息来表明他就是他本人，如提供用户名/密码来证明。

一、用户需要提供principals （身份）和credentials（证明）给shiro，从而应用能验证用户身份。

principals：身份，即主体的标识属性，可以是任何东西，如用户名、邮箱等，唯一即可。一个主体可以有多个principals，但只有一个Primary principals，一般是用户名/密码/手机号。

credentials：证明/凭证，即只有主体知道的安全值，如密码/数字证书等。

最常见的principals和credentials组合就是用户名/密码。

测试代码：

[code=language-java]/**
* @Project: testshiro
* @Title: TestShiro.java
* @Package com.yuan.shiro.test
* @author yuan
* @date 2016年7月4日 下午1:28:28
* @Copyright: 2016
* @version V1.0
*/

package com.yuan.shiro.test;

import org.apache.shiro.SecurityUtils;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationException;
import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
import org.apache.shiro.config.IniSecurityManagerFactory;
import org.apache.shiro.mgt.SecurityManager;
import org.apache.shiro.subject.Subject;
import org.apache.shiro.util.Factory;
import org.junit.Test;

/**
* @ClassName TestShiro
* @author yuan
* @version 1.0
*/

public class TestShiro {

@Test
public void testLogin(){
//1.获取SecurityManager工厂，此处使用ini配置文件初始化SecurityManager工厂
Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory("classpath:com/yuan/shiro/test/shiro.ini");
//2.得到SecurityManager实例，并绑定到SecurityUtils
SecurityManager securityManager = factory.getInstance();
SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);
//3.通过SecurityUtils得到Subject得到Subject,其会自动绑定到当前线程,如果在web环境在请求结束时需要解除绑定
//然后获取身份验证的Token，如用户名/密码；
Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("u1","1234");
try {
//4.登录进行身份验证，其会自动委托给SecurityManager.login方法进行登录
//此处与ini中配置文件进行比对
subject.login(token);
System.out.println("登录成功");
} catch (AuthenticationException e) {
//5.验证失败
//常见的如：DisabledAccountException（禁用的帐号）、LockedAccountException（锁定的帐号）、UnknownAccountException（错误的帐号）
//ExcessiveAttemptsException（登录失败次数过多）、IncorrectCredentialsException （错误的凭证）、ExpiredCredentialsException（过期的凭证）
System.out.println("登录失败");
e.printStackTrace();
}
//判断用户是否已登录
if( subject.isAuthenticated() ){
System.out.println("已登录");
}else{
System.out.println("未登录");
}

//6.退出,自动委托给SecurityManager.logout方法退出。
subject.logout();
}
}

shiro.ini

[code=plain][users]
u1=123
u2=123

二、身份验证的步骤：

1、收集用户身份/凭证，即如用户名/密码；

2、调用Subject.login 进行登录，如果失败将得到相应的AuthenticationException 异常，根据异常提示用户错误信息；否则登录成功；

三、身份认证的流程：



1、首先调用Subject.login(token)进行登录，其会自动委托给Security Manager，调用之前必须通过SecurityUtils. setSecurityManager()设置；

2、SecurityManager负责真正的身份验证逻辑；它会委托给Authenticator进行身份验证；

3、Authenticator才是真正的身份验证者，Shiro API中核心的身份认证入口点，此处可以自定义插入自己的实现；

4、Authenticator可能会委托给相应的AuthenticationStrategy进行多Realm身份验证，默认ModularRealmAuthenticator会调用AuthenticationStrategy进行多Realm身份验证；

5、Authenticator 会把相应的token 传入Realm，从Realm 获取身份验证信息，如果没有返回/抛出异常表示身份验证失败了。此处可以配置多个Realm，将按照相应的顺序及策略进

行访问。

四、realm

Realm：域，Shiro 从从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，那么它需要从Realm获取相应的用户进行比较以确定用户身份是否合法；也需要从Realm得到用户相应的角色/权限进行验证用户是否能进行操作；可以把Realm看成DataSource ， 即安全数据源。

org.apache.shiro.realm.Realm接口有三个方法

[code=plain]String getName(); //返回一个唯一的Realm名字
boolean supports(AuthenticationToken token); //判断此Realm是否支持此Token
AuthenticationInfo getAuthenticationInfo(AuthenticationToken token)
throws AuthenticationException; //根据Token获取认证信息

a、单Realm配置

1、自定义Realm实现

[code=language-java]/**
* @Project: testshiro
* @Title: TestRealm1.java
* @Package com.yuan.shiro.realm
* @author yuan
* @date 2016年7月4日 下午3:14:41
* @Copyright: 2016
* @version V1.0
*/

package com.yuan.shiro.realm;

import org.apache.shiro.authc.AuthenticationException;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationInfo;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationToken;
import org.apache.shiro.authc.IncorrectCredentialsException;
import org.apache.shiro.authc.SimpleAuthenticationInfo;
import org.apache.shiro.authc.UnknownAccountException;
import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
import org.apache.shiro.realm.Realm;

/**
* @ClassName TestRealm1
* @author yuan
* @version 1.0
*/

public class TestRealm1 implements Realm{

/**
* <p>Title: getAuthenticationInfo</p>
* <p>Description: 根据Token获取认证信息</p>
* @param token
* @return
* @throws AuthenticationException
* @see org.apache.shiro.realm.Realm#getAuthenticationInfo(org.apache.shiro.authc.AuthenticationToken)
*/

@Override
public AuthenticationInfo getAuthenticationInfo(AuthenticationToken token)
throws AuthenticationException {
String userName = (String)token.getPrincipal(); //得到用户名
String pwd = new String((char[])token.getCredentials()); //得到密码
if(!"u1".equals(userName)) {
throw new UnknownAccountException(); //如果用户名错误
}
if(!"123".equals(pwd)) {
throw new IncorrectCredentialsException(); //如果密码错误
}
//如果身份认证验证成功，返回一个AuthenticationInfo实现；
return new SimpleAuthenticationInfo(userName, pwd, this.getName());
}

/**
* <p>Title: getName</p>
* <p>Description:返回一个唯一的Realm名字 </p>
* @return
* @see org.apache.shiro.realm.Realm#getName()
*/

@Override
public String getName() {
return "TestRealm1";
}

/**
* <p>Title: supports</p>
* <p>Description: 判断此Realm是否支持此Token</p>
* @param token
* @return
* @see org.apache.shiro.realm.Realm#supports(org.apache.shiro.authc.AuthenticationToken)
*/

@Override
public boolean supports(AuthenticationToken token) {
//仅支持UsernamePasswordToken 类型的Token
return token instanceof UsernamePasswordToken;
}

}

2、ini配置文件指定自定义Realm实现

[code=plain][main]
#声明一个realm
testRealm1=com.yuan.shiro.realm.TestRealm1
#指定securityManager的realms实现
securityManager.realms=$testRealm1

通过$name 来引入自定义的realm

b、多Realm配置

[code=plain][main]
#声明一个realm
testRealm1=com.yuan.shiro.realm.TestRealm1
testRealm2=com.yuan.shiro.realm.TestRealm2
#指定securityManager的realms实现
securityManager.realms=$testRealm1,$testRealm2

securityManager会按照realms指定的顺序进行身份认证，如果删除“securityManager.realms=$myRealm1,$myRealm2”，那么securityManager会按照realm声明的顺序进行使用。

c、shiro默认的Realm



一般继承AuthorizingRealm（授权）即可；其继承了AuthenticatingRealm（即身份验证），也间接继承了CachingRealm（带有缓存实现）。其中主要默认实现如下：

org.apache.shiro.realm.text.IniRealm：[users]部分指定用户名/密码及其角色；[roles]部分指定角色即权限信息；

org.apache.shiro.realm.text.PropertiesRealm：user.username=password,role1,role2指定用户名/密码及其角色；role.role1=permission1,permission2指定角色及权限信息；

org.apache.shiro.realm.jdbc.JdbcRealm：通过sql查询相应的信息，如“select password fromusers where username = ?”获取用户密码，“select password, password_salt from users whereusername = ?”获取用户密码及盐；“select role_name from user_roles where username = ?”获取用户角色；“select permission from roles_permissions where role_name = ?”获取角色对应的权限信息；也可以调用相应的api进行自定义sql；

d、jdbcRealm

1、数据库下建表,shiro默认表

[code=language-sql]create table users (
id bigint auto_increment,
username varchar(100),
password varchar(100),
password_salt varchar(100),
constraint pk_users primary key(id)
) charset=utf8 ENGINE=InnoDB;
create unique index idx_users_username on users(username);

create table user_roles(
id bigint auto_increment,
username varchar(100),
role_name varchar(100),
constraint pk_user_roles primary key(id)
) charset=utf8 ENGINE=InnoDB;
create unique index idx_user_roles on user_roles(username, role_name);

create table roles_permissions(
id bigint auto_increment,
role_name varchar(100),
permission varchar(100),
constraint pk_roles_permissions primary key(id)
) charset=utf8 ENGINE=InnoDB;
create unique index idx_roles_permissions on roles_permissions(role_name, permission);

insert into users(username,password)values('u1','123');

2、ini配置

[code=plain][main]
jdbcRealm=org.apache.shiro.realm.jdbc.JdbcRealm
dataSource=org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource
dataSource.driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
dataSource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/online
dataSource.username=root
dataSource.password=admin
jdbcRealm.dataSource=$dataSource
securityManager.realms=$jdbcRealm

变量名=全限定类名会自动创建一个类实例

变量名.属性=值自动调用相应的setter方法进行赋值

$变量名引用之前的一个对象实例

3、测试

五、Authenticator

Authenticator的职责是验证用户帐号，是Shiro API中身份验证核心的入口点：

[code=plain]public AuthenticationInfo authenticate(AuthenticationToken authenticationToken)
throws AuthenticationException;

如果验证成功，将返回AuthenticationInfo 验证信息；此信息中包含了身份及凭证；如果验证失败将抛出相应的AuthenticationException实现。

SecurityManager接口继承了Authenticator，另外还有一个ModularRealmAuthenticator实现，其委托给多个Realm 进行验证，验证规则通过AuthenticationStrategy 接口指定，默认提供

的实现：

FirstSuccessfulStrategy：只要有一个Realm验证成功即可，只返回第一个Realm身份验证成功的认证信息，其他的忽略；

AtLeastOneSuccessfulStrategy：至少有一个Realm验证成功即可，和FirstSuccessfulStrategy不同，返回所有Realm身份验证成功的认证信息；

AllSuccessfulStrategy：所有Realm验证成功才算成功，且返回所有Realm身份验证成功的认证信息，如果有一个失败就失败了。

ModularRealmAuthenticator默认使用AtLeastOneSuccessfulStrategy策略。

假设我们有两个realm：

testRealm1： 用户名/密码为u1/123时成功，且返回身份/凭据为u1/123；

testRealm2： 用户名/密码为u1/123 时成功，且返回身份/凭据为u1@1.com/123，

和testRealm1不同的是返回时的身份变了；

1、ini配置文件

[code=plain][main]
#指定securityManager的authenticator实现
authenticator=org.apache.shiro.authc.pam.ModularRealmAuthenticator
securityManager.authenticator=$authenticator

#指定securityManager.authenticator的authenticationStrategy
allSuccessfulStrategy=org.apache.shiro.authc.pam.AllSuccessfulStrategy
securityManager.authenticator.authenticationStrategy=$allSuccessfulStrategy

testRealm1=com.yuan.shiro.realm.TestRealm1
testRealm2=com.yuan.shiro.realm.TestRealm2
securityManager.realms=$testRealm1,$testRealm2

测试：

[code=language-java]/**
* @Project: testshiro
* @Title: TestAuthenticator.java
* @Package com.yuan.shiro.test
* @author yuan
* @date 2016年7月4日 下午4:01:30
* @Copyright: 2016
* @version V1.0
*/

package com.yuan.shiro.test;

import org.apache.shiro.SecurityUtils;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationException;
import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
import org.apache.shiro.config.IniSecurityManagerFactory;
import org.apache.shiro.subject.PrincipalCollection;
import org.apache.shiro.subject.Subject;
import org.apache.shiro.util.Factory;
import org.junit.Test;

/**
* @ClassName TestAuthenticator
* @author yuan
* @version 1.0
*/

public class TestAuthenticator {

@Test
public void testAllSuccessfulStrategyWithSuccess() {
login("classpath:com/yuan/shiro/test/shiro.ini");
Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

// 得到一个身份集合，其包含了Realm验证成功的身份信息
PrincipalCollection principalCollection = subject.getPrincipals();
System.out.println("个数====>"+principalCollection.asList().size());
}

/**
* 登录
*
* @MethodName login
* @author yuan
* @date 2016年7月4日 下午4:02:08
* @return void
*/
private void login(String config) {
// 1、获取SecurityManager工厂，此处使用Ini配置文件初始化SecurityManager
Factory<org.apache.shiro.mgt.SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory(
config);

// 2、得到SecurityManager实例 并绑定给SecurityUtils
org.apache.shiro.mgt.SecurityManager securityManager = factory
.getInstance();
SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);

// 3、得到Subject及创建用户名/密码身份验证Token（即用户身份/凭证）
Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("u1", "123");

try {
subject.login(token);
} catch (AuthenticationException e) {
System.out.println("登录失败");
e.printStackTrace();
}
}
}