Java安全框架Apache Shiro基础教程

Apache Shiro 是一个轻量级的安全框架，专为Java开发设计。它的主要目标是提供简单易用的API，使得开发者可以快速地实现身份验证（Authentication）、授权（Authorization）以及会话管理和缓存管理等核心安全功能。相比于Spring Security，Shiro更加简洁，更适合于那些不需要过于复杂的权限控制的项目。 **第一部分：Shiro简介** Shiro框架的核心组件包括Subject、SecurityManager、Realm等。Subject代表当前用户，是Shiro对外提供的接口，它包含了所有与安全相关的操作。SecurityManager是Shiro的中央管理者，负责协调和管理所有组件。Realm是Shiro与应用程序安全数据交互的桥梁，它负责获取和验证用户的凭证以及权限信息。 **第二部分：身份验证（Authentication）** 身份验证流程包括用户提交凭证（如用户名和密码）、Realm验证凭证、Authenticator处理验证结果、AuthenticationStrategy决定是否通过验证。Shiro提供了不同的认证策略，如尝试所有Realm直到成功或第一个失败即终止等。 **第三部分：授权（Authorization）** 授权是指确定用户是否有执行特定操作的权限。Shiro支持多种授权方式，如角色（Role）、权限（Permission）等。用户的角色和权限信息通常存储在Realm中。授权流程包括权限解析、判断用户是否有权限执行操作，以及Authorizer、PermissionResolver和RolePermissionResolver等组件的作用。 **第四部分：INI配置** Shiro的配置文件通常为INI格式，用于配置SecurityManager、Realm和其他组件。SecurityManager是整个安全框架的中心，而INI配置则包含对它的设置，如 Realm的配置以及过滤器链的定义。 **第五部分：编码与加密** Shiro提供了一些基础的编码和加密功能，如字符串编码解码、散列算法（如MD5、SHA）和加密解密算法。PasswordService和CredentialsMatcher用于密码的校验，确保用户输入的密码与存储的散列值匹配。 **第六部分：REALM及相关对象** REALM是Shiro与应用程序数据源的连接，处理认证和授权信息。其他相关对象如AuthenticationToken表示用户提交的凭证，AuthenticationInfo包含验证信息，PrincipalCollection表示用户的主体信息，AuthorizationInfo存储用户的权限信息。 **第七部分：与Web集成** Shiro与Web应用的集成主要包括准备环境、配置ShiroFilter作为Web应用的入口，以及通过WEB-INF/web.xml或shiro.ini配置安全过滤器链。 **第八部分：拦截器机制** Shiro的拦截器机制类似于Spring MVC的拦截器，可以定义自定义的拦截器，用于处理特定的请求。拦截器链决定了请求如何被拦截和处理，同时Shiro还提供了一系列内置的拦截器。 **第九部分：JSP标签** Shiro提供了JSP标签库，方便在视图层进行权限控制，如`<shiro:hasPermission>`和`<shiro:principal>`等标签。 **第十部分：会话管理** Shiro的会话管理包括会话的创建、读取、更新、销毁以及会话监听器，可以实现会话的持久化存储和会话验证。 **第十一部分：缓存机制** Shiro支持缓存管理，包括Realm缓存和Session缓存，提高性能并减少对数据库的访问。 **第十二部分：与Spring集成** Shiro可以与Spring无缝集成，支持Java SE和Web应用。Spring中可以使用Shiro的注解来实现权限控制。 通过以上内容，我们可以了解到Apache Shiro在实现企业级应用的安全控制上提供了全面且简便的解决方案，尤其适合于对安全需求相对简单但又希望避免过度复杂化的项目。