《shiro入門學(xué)習(xí)》課件

Shiro入門學(xué)習(xí)Shiro是Java安全框架，用于處理身份驗(yàn)證、授權(quán)和會(huì)話管理等安全需求。Shiro是一個(gè)強(qiáng)大的框架，具有易于使用和高度可配置的特點(diǎn)，非常適合各種應(yīng)用程序。byShiro簡介ApacheShiro是一個(gè)強(qiáng)大的Java安全框架，用于在應(yīng)用程序中執(zhí)行身份驗(yàn)證、授權(quán)、會(huì)話管理和其他安全功能。Shiro提供了易于使用的API，可輕松集成到各種應(yīng)用程序中，例如Web應(yīng)用程序、移動(dòng)應(yīng)用程序和桌面應(yīng)用程序。Shiro的基本功能身份驗(yàn)證驗(yàn)證用戶身份，確保用戶是他們聲稱的人。授權(quán)控制用戶訪問權(quán)限，確保用戶只能訪問他們被授權(quán)的資源。會(huì)話管理管理用戶會(huì)話，跟蹤用戶活動(dòng)并控制會(huì)話超時(shí)。加密和數(shù)據(jù)憑證加密敏感數(shù)據(jù)，并管理用戶憑證（如密碼）。Shiro的架構(gòu)Shiro采用分層架構(gòu)，由多個(gè)核心組件構(gòu)成，彼此協(xié)作以提供安全功能。核心組件包括Subject、SecurityManager、Authenticator、Authorizer、SessionManager和Realm。每個(gè)組件負(fù)責(zé)特定任務(wù)，并與其他組件交互。Shiro的架構(gòu)設(shè)計(jì)靈活且可擴(kuò)展，允許開發(fā)者根據(jù)需要進(jìn)行定制和擴(kuò)展。Shiro的核心概念Subject表示當(dāng)前用戶，是與Shiro交互的入口，所有與安全相關(guān)的操作都通過Subject進(jìn)行。SecurityManagerShiro的核心，管理所有安全組件，控制Subject的生命周期。Realm負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)源交互，驗(yàn)證用戶身份和授權(quán)，可以是數(shù)據(jù)庫、LDAP或其他自定義數(shù)據(jù)源。Authenticator負(fù)責(zé)驗(yàn)證用戶身份，實(shí)現(xiàn)身份驗(yàn)證邏輯。Subject主體代表與安全管理器交互的用戶，它代表了正在執(zhí)行操作的用戶。身份驗(yàn)證Subject必須經(jīng)過身份驗(yàn)證才能訪問受保護(hù)的資源。授權(quán)Subject必須被授權(quán)才能執(zhí)行操作。會(huì)話管理Subject會(huì)話管理功能提供了狀態(tài)管理和持久化能力。SecurityManager1核心組件Shiro框架的核心，管理所有安全操作。2管理Subject負(fù)責(zé)Subject的生命周期管理，包括身份驗(yàn)證和授權(quán)。3協(xié)調(diào)組件協(xié)調(diào)其他組件完成安全操作，如Authenticator、Authorizer、SessionManager等。4配置管理提供靈活的配置機(jī)制，支持多種配置方式，如XML、注解和代碼配置。Authenticator身份驗(yàn)證器負(fù)責(zé)驗(yàn)證用戶提交的身份信息，通常是用戶名和密碼?？梢宰远x驗(yàn)證策略，例如多因素身份驗(yàn)證，密碼復(fù)雜度檢查。關(guān)鍵步驟接收用戶身份信息與Realm交互驗(yàn)證用戶信息返回驗(yàn)證結(jié)果Authorizer授權(quán)組件Shiro中用于處理授權(quán)操作的組件。訪問控制基于用戶身份和角色進(jìn)行資源訪問控制。權(quán)限驗(yàn)證判斷用戶是否擁有訪問特定資源的權(quán)限。權(quán)限管理管理用戶的權(quán)限，分配角色和資源。SessionManager會(huì)話管理管理用戶會(huì)話，例如創(chuàng)建、維護(hù)和銷毀會(huì)話。身份識(shí)別跟蹤用戶身份信息，例如用戶名、角色和權(quán)限。會(huì)話配置配置會(huì)話超時(shí)時(shí)間、會(huì)話存儲(chǔ)機(jī)制等。Realm概念Realm是Shiro的核心組件之一，它負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)源交互，例如數(shù)據(jù)庫或LDAP，以驗(yàn)證用戶身份和授權(quán)。Realm主要用于查詢用戶、角色和權(quán)限等信息。配置Shiro1配置文件Shiro支持多種配置文件格式，包括XML、YAML、JSON和Properties文件。2程序配置可以使用Java代碼直接配置Shiro，這種方式更加靈活，適合復(fù)雜的配置場景。3注解配置可以使用注解的方式配置Shiro，這種方式更加簡潔，適合簡單的配置場景。基于XML的配置配置Shiro通過在XML文件中配置Shiro，可以定義應(yīng)用程序的安全性，例如用戶身份驗(yàn)證，授權(quán)和會(huì)話管理。安全配置XML配置使用Shiro提供的安全元素來定義角色，權(quán)限，過濾器和安全管理器等內(nèi)容。創(chuàng)建Shiro配置創(chuàng)建一個(gè)shiro.xml文件，并將Shiro配置添加到其中。該文件通常放置在WEB-INF/classes目錄中。配置安全管理器配置安全管理器，包括身份驗(yàn)證器，授權(quán)器和會(huì)話管理器等核心組件。整合Spring在Spring應(yīng)用程序中，可以使用Shiro的XML配置與Spring容器進(jìn)行集成，并通過Spring管理Shiro的組件。基于注解的配置1引入依賴添加Shiro注解依賴2配置注解使用`@RequiresPermissions`或`@RequiresRoles`注解3創(chuàng)建Shiro配置類使用`@EnableShiroAnnotationSecurity`注解注解配置方式更簡潔，直接在代碼中定義權(quán)限控制規(guī)則，無需單獨(dú)配置文件。基于編程式的配置編程式的配置方式提供最大的靈活性和控制能力，允許開發(fā)者在代碼中直接配置Shiro的各個(gè)組件和屬性。1創(chuàng)建SecurityManager程序員在代碼中實(shí)例化SecurityManager對象2設(shè)置Realm通過代碼為SecurityManager設(shè)置Realm對象3配置其他組件根據(jù)需求，配置其他組件，如緩存、會(huì)話管理器等這種方式通常用于更復(fù)雜的場景，例如需要根據(jù)運(yùn)行時(shí)的條件動(dòng)態(tài)調(diào)整配置，或者與其他框架進(jìn)行更緊密的集成。整合ShiroShiro可與多種框架和技術(shù)集成，例如Spring、Web容器和數(shù)據(jù)庫。1Spring使用Spring容器管理ShiroBean2Web容器在Web應(yīng)用中配置Shiro過濾器3數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)用戶和權(quán)限信息這些集成方式使Shiro能夠與您的現(xiàn)有系統(tǒng)無縫協(xié)作，并提供強(qiáng)大的安全保障。整合Spring1依賴注入將Shiro組件注入到Spring容器中，方便管理和使用。2AOP利用SpringAOP實(shí)現(xiàn)權(quán)限控制，增強(qiáng)方法執(zhí)行前后的邏輯。3配置整合通過Spring配置文件或注解配置Shiro，簡化配置過程。整合Web1Web.xml配置添加Shiro的Filter2Filter配置攔截需要驗(yàn)證的URL3Shiro配置配置SecurityManager4權(quán)限控制使用Shiro的標(biāo)簽庫將Shiro與Web應(yīng)用進(jìn)行集成，需要在web.xml中配置Shiro的Filter，并設(shè)置攔截規(guī)則。通過Shiro的Filter，可以對用戶進(jìn)行身份驗(yàn)證和授權(quán)。在頁面中，可以通過Shiro提供的標(biāo)簽庫來進(jìn)行權(quán)限控制。整合JDBC配置數(shù)據(jù)源在Shiro配置文件中配置JDBC數(shù)據(jù)源，例如使用Spring的DataSource。創(chuàng)建Realm實(shí)現(xiàn)JdbcRealm接口，指定數(shù)據(jù)庫表和字段映射關(guān)系，并配置加密算法。整合Shiro將JdbcRealm注入到SecurityManager中，完成Shiro與JDBC的整合。整合Hibernate1引入依賴將Shiro和Hibernate的依賴項(xiàng)添加到項(xiàng)目的pom.xml文件中。2創(chuàng)建HibernateSessionFactory使用Hibernate的配置文件或注解配置SessionFactory，以便Shiro可以訪問數(shù)據(jù)庫。3配置ShiroRealm創(chuàng)建一個(gè)自定義Realm，并使用Hibernate的Session來查詢用戶和角色信息。權(quán)限控制實(shí)例1用戶登錄用戶名密碼驗(yàn)證2訪問資源根據(jù)權(quán)限進(jìn)行授權(quán)3權(quán)限校驗(yàn)拒絕無權(quán)訪問4操作日志記錄用戶操作Shiro權(quán)限控制系統(tǒng)通過一系列的驗(yàn)證和授權(quán)步驟來保護(hù)應(yīng)用安全。例如，一個(gè)用戶登錄系統(tǒng)后，系統(tǒng)會(huì)驗(yàn)證其身份并授權(quán)其訪問資源。如果用戶試圖訪問無權(quán)訪問的資源，系統(tǒng)會(huì)拒絕其請求。基于角色的權(quán)限控制角色定義首先，定義不同的角色，例如管理員、用戶和訪客。權(quán)限分配然后，將特定權(quán)限分配給每個(gè)角色，例如管理員可以訪問所有資源，而用戶只能訪問某些資源。權(quán)限驗(yàn)證最后，在用戶訪問資源時(shí)進(jìn)行權(quán)限驗(yàn)證，確保用戶擁有訪問該資源的權(quán)限?；谫Y源的權(quán)限控制1權(quán)限分配資源可以是頁面、方法、數(shù)據(jù)等，將權(quán)限分配給不同的角色或用戶，實(shí)現(xiàn)更精細(xì)化的權(quán)限管理。2訪問控制Shiro根據(jù)用戶身份驗(yàn)證，檢查其是否有訪問特定資源的權(quán)限，決定是否允許訪問。3資源授權(quán)基于資源的授權(quán)通常依賴于配置，如在配置文件中定義資源和權(quán)限映射關(guān)系。4靈活配置支持多種配置方式，如XML、注解，并提供API進(jìn)行編程式的配置，方便定制?；谧⒔獾臋?quán)限控制簡化開發(fā)通過注解的方式，可以將權(quán)限控制邏輯直接嵌入到代碼中，簡化了配置過程，提高開發(fā)效率。注解方式可以將權(quán)限控制與業(yè)務(wù)邏輯代碼緊密結(jié)合，減少了代碼耦合度，提高代碼可讀性。增強(qiáng)靈活度注解方式提供了更加靈活的權(quán)限控制機(jī)制，可以根據(jù)不同的場景，靈活配置權(quán)限控制規(guī)則。注解方式可以更方便地實(shí)現(xiàn)細(xì)粒度的權(quán)限控制，例如，對不同方法、不同參數(shù)進(jìn)行不同的權(quán)限控制。會(huì)話管理實(shí)例Shiro支持多種會(huì)話管理方式，包括基于JDBC、Redis、Ehcache等。1JDBC將會(huì)話數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中。2Redis使用Redis緩存會(huì)話數(shù)據(jù)。3Ehcache使用Ehcache緩存會(huì)話數(shù)據(jù)。我們可以根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的會(huì)話管理方式，并進(jìn)行相應(yīng)的配置。基于JDBC的會(huì)話管理會(huì)話持久化將用戶會(huì)話數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中，以實(shí)現(xiàn)會(huì)話的持久化。例如，可以使用數(shù)據(jù)庫表來存儲(chǔ)會(huì)話ID、用戶ID、創(chuàng)建時(shí)間、最后訪問時(shí)間、會(huì)話屬性等信息。數(shù)據(jù)訪問層通過JDBCAPI訪問數(shù)據(jù)庫，進(jìn)行會(huì)話數(shù)據(jù)的讀寫操作?？梢允褂脭?shù)據(jù)庫連接池來管理數(shù)據(jù)庫連接，以提高性能和效率。配置參數(shù)需要配置數(shù)據(jù)庫連接信息，包括數(shù)據(jù)庫類型、地址、用戶名、密碼等?；赗edis的會(huì)話管理Redis作為會(huì)話存儲(chǔ)Redis是一個(gè)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，提供快速讀寫，適合存儲(chǔ)會(huì)話數(shù)據(jù)。集成Redis會(huì)話管理使用Shiro提供的RedisSessionDAO組件實(shí)現(xiàn)會(huì)話存儲(chǔ)到Redis。高可用性和可擴(kuò)展性Redis集群模式支持分布式會(huì)話存儲(chǔ)，提升系統(tǒng)性能和可靠性?；贓hcache的會(huì)話管理1緩存會(huì)話數(shù)據(jù)Ehcache可以將會(huì)話數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)存中，提高訪問速度。2配置簡單通過配置文件或代碼，可以輕松地將Ehcache集成到Shiro中。3高性能Ehcache提供多種緩存策略，可以根據(jù)需要選擇最佳方案。4可擴(kuò)展性Ehcache支持集群模式，可以擴(kuò)展到多個(gè)服務(wù)器上。加密和數(shù)據(jù)憑證密碼加密Shiro提供了多種密碼加密算法，例如MD5、SHA-1、SHA-256等。數(shù)字證書數(shù)字證書用于驗(yàn)證身份和數(shù)據(jù)完整性，可用于保護(hù)敏感信息。數(shù)據(jù)加密Shiro支持多種數(shù)據(jù)加密方式，例如AES、DES、RSA等。憑證管理Shiro提供了靈活的憑證管理機(jī)制，支持多種憑證類型，例如用戶名密碼、數(shù)字證書、令牌等。密碼加密加密算法Shiro支持