Shiro授权管理

一、授权

　　授权，也叫访问控制，即在应用中控制谁能访问哪些资源（如访问页面/编辑数据/页面操作等）。在授权中需了解的几个关键对象：主体（Subject）、资源（Resource）、权限（Permission）、角色（Role）。

二、Shiro授权概念（RBAC）

1，Subject

　　主体，即访问应用的用户，在Shiro中使用Subject代表该用户。用户只有授权后才允许访问相应的资源。

2，Resource

　　在应用中用户可以访问的任何东西，比如访问JSP 页面、查看/编辑某些数据、访问某个业务方法、打印文本等等都是资源。用户只要授权后才能访问。

3，Permission

　　安全策略中的原子授权单位，通过权限我们可以表示在应用中用户有没有操作某个资源的权力。即权限表示在应用中用户能不能访问某个资源，如：访问用户列表页面查看/新增/修改/删除用户数据（即很多时候都是CRUD（增查改删）式权限控制）打印文档等等。

　　权限代表了用户有没有操作某个资源的权利，即反映在某个资源上的操作允不允许，不反映谁去执行这个操作。所以后续还需要把权限赋予给用户，即定义哪个用户允许在某个资源上做什么操作（权限），Shiro 不会去做这件事情，而是由实现人员提供。Shiro 支持粗粒度权限（如用户模块的所有权限）和细粒度权限（操作某个用户的权限，即实例级别的）。

4，Role

　　角色代表了操作集合，可以理解为权限的集合，一般情况下我们会赋予用户角色而不是权限，即这样用户可以拥有一组权限，赋予权限时比较方便。典型的如：开发工程师、项目经理、技术总监、CTO等都是角色，不同的角色拥有一组不同的权限。

　　隐式角色：即直接通过角色来验证用户有没有操作权限，如在应用中CTO、技术总监、开发工程师可以使用打印机，假设某天不允许开发工程师使用打印机，此时需要从应用中删除相应代码；再如在应用中CTO、技术总监可以查看用户、查看权限；突然有一天不允许技术总监查看用户、查看权限了，需要在相关代码中把技术总监角色从判断逻辑中删除掉；即粒度是以角色为单位进行访问控制的，粒度较粗；如果进行修改可能造成多处代码修改。

　　显示角色：在程序中通过权限控制谁能访问某个资源，角色聚合一组权限集合；这样假设哪个角色不能访问某个资源，只需要从角色代表的权限集合中移除即可；无须修改多处代码；即粒度是以资源/实例为单位的；粒度较细。

三、授权流程

1、首先调用Subject.isPermitted*/hasRole*接口，其会委托给SecurityManager，而SecurityManager接着会委托给Authorizer。

2、Authorizer是真正的授权者，如果我们调用如isPermitted(“user:view”)，其首先会通过PermissionResolver把字符串转换成相应的Permission实例。

3、在进行授权之前，其会调用相应的Realm获取Subject相应的角色/权限用于匹配传入的角色/权限。

4、Authorizer会判断Realm的角色/权限是否和传入的匹配，如果有多个Realm，会委托给ModularRealmAuthorizer 进行循环判断，如果匹配如isPermitted*/hasRole*会返回true，否则返回false表示授权失败。

四、SpringBoot中Shiro授权Demo

Config.java

 package io.guangsoft.erp.config;

 import io.guangsoft.erp.realm.Realm;
 import org.apache.shiro.authc.credential.HashedCredentialsMatcher;
 import org.apache.shiro.codec.Base64;
 import org.apache.shiro.mgt.RememberMeManager;
 import org.apache.shiro.mgt.SecurityManager;
 import org.apache.shiro.spring.security.interceptor.AuthorizationAttributeSourceAdvisor;
 import org.apache.shiro.spring.web.ShiroFilterFactoryBean;
 import org.apache.shiro.web.mgt.CookieRememberMeManager;
 import org.apache.shiro.web.mgt.DefaultWebSecurityManager;
 import org.apache.shiro.web.servlet.SimpleCookie;
 import org.springframework.aop.framework.autoproxy.DefaultAdvisorAutoProxyCreator;
 import org.springframework.context.annotation.Bean;
 import org.springframework.context.annotation.Configuration;

 import java.util.LinkedHashMap;
 import java.util.Map;

 @Configuration
 public class Config {

     @Bean
     public Realm realmManager() {
         // 加密相关
         HashedCredentialsMatcher hashedCredentialsMatcher = new HashedCredentialsMatcher();
         // 散列算法
         hashedCredentialsMatcher.setHashAlgorithmName("md5");
         // 散列次数
         hashedCredentialsMatcher.setHashIterations(2);
         Realm realm = new Realm();
         realm.setCredentialsMatcher(hashedCredentialsMatcher);
         return realm;
     }

     @Bean
     public RememberMeManager rememberMeManager() {
         CookieRememberMeManager rememberMeManager = new CookieRememberMeManager();
         //注入自定义cookie(主要是设置寿命, 默认的一年太长)
         SimpleCookie simpleCookie = new SimpleCookie("rememberMe");
         simpleCookie.setHttpOnly(true);
         //设置RememberMe的cookie有效期为7天
         simpleCookie.setMaxAge(604800);
         rememberMeManager.setCookie(simpleCookie);
         //手动设置对称加密秘钥，防止重启系统后系统生成新的随机秘钥，防止导致客户端cookie无效
         rememberMeManager.setCipherKey(Base64.decode("6ZmI6I2j3Y+R1aSn5BOlAA=="));
         return rememberMeManager;
     }

     @Bean
     public SecurityManager securityManager() {
         DefaultWebSecurityManager securityManager = new DefaultWebSecurityManager();
         securityManager.setRealm(realmManager());
         securityManager.setRememberMeManager(rememberMeManager());
         return securityManager;
     }

     //两个Bean开启Shiro的注解(如@RequiresRoles,@RequiresPermissions)
     @Bean
     public DefaultAdvisorAutoProxyCreator advisorAutoProxyCreator(){
         DefaultAdvisorAutoProxyCreator advisorAutoProxyCreator = new DefaultAdvisorAutoProxyCreator();
         advisorAutoProxyCreator.setProxyTargetClass(true);
         return advisorAutoProxyCreator;
     }

     @Bean
     public AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor(SecurityManager securityManager) {
         AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor = new AuthorizationAttributeSourceAdvisor();
         authorizationAttributeSourceAdvisor.setSecurityManager(securityManager);
         return authorizationAttributeSourceAdvisor;
     }

     @Bean
     public ShiroFilterFactoryBean shiroFilter(SecurityManager securityManager) {
         ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean = new ShiroFilterFactoryBean();
         shiroFilterFactoryBean.setSecurityManager(securityManager);
         //当用户未登录则跳转到登录路径
         shiroFilterFactoryBean.setLoginUrl("/login");
         //登录成功后要跳转的链接,表单登录方式有效
         shiroFilterFactoryBean.setSuccessUrl("/index");
         //未授权界面,指定没有权限操作时跳转页面
         shiroFilterFactoryBean.setUnauthorizedUrl("/warning");
         //配置不会被过滤的链接顺序判断,过虑器链定义，从上向下顺序执行，一般将/**放在最下边
         Map<String, String> filterChainDefinitionMap = new LinkedHashMap<String, String>();
         //对静态资源设置匿名访问,anon:所有url都可以匿名访问
         filterChainDefinitionMap.put("/assets/**", "anon");
         //放开登录接口，允许进行登录操作
         filterChainDefinitionMap.put("/shiro/login", "anon");
         //配置退出过滤器,其中的具体的退出代码Shiro已经替我们实现了
         filterChainDefinitionMap.put("/shiro/logout", "logout");
         //authc:所有url都必须认证通过才可以访问
         filterChainDefinitionMap.put("/**", "authc");
         shiroFilterFactoryBean.setFilterChainDefinitionMap(filterChainDefinitionMap);
         return shiroFilterFactoryBean;
     }

 }

Realm.java

 package io.guangsoft.erp.realm;

 import org.apache.shiro.SecurityUtils;
 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;
 import org.apache.shiro.subject.Subject;
 import org.apache.shiro.util.ByteSource;

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

 public class Realm extends AuthorizingRealm {

     //认证
     @Override
     protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {
         String userName = (String) token.getPrincipal();
         System.out.println("通过username在数据库中获取用户密码并设置加密盐.");
         String password = "4d521acb9b8b3b4fa082ab16b3bd363a";
         String salt = "guanghe";
         return new SimpleAuthenticationInfo(userName, password, ByteSource.Util.bytes(salt), this.getName());
     }

     //授权
     @Override
     protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principals) {
         Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
         String username = (String) subject.getPrincipal();
         System.out.println("通过username在数据库中获取用户角色与权限.");
         // 角色
         List<String> roles = new ArrayList<>();
         roles.add("admin");
         roles.add("user");
         // 权限
         List<String> permissions = new ArrayList<>();
         permissions.add("admin:select");
         permissions.add("admin:update");
         permissions.add("user:select");
         SimpleAuthorizationInfo simpleAuthorizationInfo = new SimpleAuthorizationInfo();
         simpleAuthorizationInfo.addStringPermissions(permissions);
         simpleAuthorizationInfo.addRoles(roles);
         return simpleAuthorizationInfo;
     }

 }

mainController.java

 package io.guangsoft.erp.controller;

 import org.apache.shiro.authz.annotation.Logical;
 import org.apache.shiro.authz.annotation.RequiresPermissions;
 import org.apache.shiro.authz.annotation.RequiresRoles;
 import org.springframework.stereotype.Controller;
 import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

 @Controller
 public class mainController {

     @RequestMapping("index")
     public String index() {
         return "index.html";
     }

     @RequestMapping("login")
     public String login() {
         return "login.html";
     }

     @RequiresRoles(value = {"admin","user"},logical = Logical.AND)
     @RequiresPermissions(value={"user:select","admin:select"},logical = Logical.OR)
     @RequestMapping("select")
     public String select() {
         return "manage/select.html";
     }

     @RequiresRoles("operator")
     @RequestMapping("update")
     public String update() {
         return "manage/update.html";
     }

     @RequiresPermissions("admin:delete")
     @RequestMapping("delete")
     public String delete() {
         return "manage/delete.html";
     }

 }