shiro各个组件及概念

作者: Ian | 2018-10-27 | 阅读

参考Apache Shiro官方API :http://shiro.apache.org/architecture.html

shiro

Apache Shiro是一个强大且易用的Java安全框架,执行身份验证、授权、密码学和会话管理。使用Shiro的易于理解的API,您可以快速、轻松地获得任何应用程序,从最小的移动应用程序到最大的网络和企业应用程序。

Shiro架构有三个主要的概念:Subject,SecurityManager和Realm 如下图关系:

Subject:

正如我们教程中提到的,Subject是程序安全视角的user。然而user通常指人类,但Subject可以是人,也可以指第三方的服务,守护进程账户,定时任务,或者其他类似的东西-基本上可以是和软件交互的任何事物。

Subject 的实例都绑定在SecurityManager上。当你和subject交互时,SecurityManager把交互转化为subject领域的交互。

SecurityManager:

SecurityManager是Shiro架构的核心,他扮演着伞对象的角色(持有各组件引用,协调调用),来协调它内部的安全组件,他们一块来形成对象视图。然而,一旦程序中的SecurityManager和他内部对象已经配置好,通常上就不用再管他,程序的开发人员几乎大部分时间都会花在Subject API上。

SeccurityManager。当你和Subject交互时,所做的任何Subject的安全操作,实际上是SecurityManager在幕后辛苦劳作。从上面的基础流程图中可以看到。

Realms:

Realms在Shiro和你的程序安全数据之间,扮演着桥梁或者连接器的角色。当和安全相关数据有交互时,比如用户登录校验和鉴权,Shiro通过程序中配置的一个或者多个Realm来查询。

在此场景中,Realm是安全领域的DAO:它封装了数据源连接的细节,使得相关数据对于shiro可用。当你配置Shiro,你必须指定至少一个realm用来登录和授权。SecurityManager可能会配置多个Realm,但是至少有一个。

Shrio提供了开箱即用的Realm来链接各种安全数据源,例如LDAP,关系型数据库(JDBC),文本配置如INI或者properties文件,等等。如果默认的Realm不能满足你的需求,你可以插入你自己的Realm实现来表述客制化的数据源。

就像其他内部的组件,Shiro的SecurityManager管理如何使用Realm来获取Subject实例相关的安全和身份信息。

下图表展示了Shiro的核心架构概念

Subject

安全领域层面命名的,当前和系统交互的实体(用户,第三方服务,定时任务等等)

SecurityManager

如上文所述,SecurityManager是Shiro架构的核心。他很像是一个伞对象,来协调他所管理的组件,确保她们配合丝滑。它同时管理Shiro视角的每一个用户,他知道怎么执行每个用户的安全操作。

Authenticator

Authenticator组件负责执行用户的登录操作。当用户尝试登录时,Authenticator会执行登录逻辑。Authenticator知道怎么和存储用户账户信息的一个或多个Realm协调工作。Realm中维护的数据用来检查用户身份,确保这个用户就是他所说的那个用户。

Authentication Strategy

如果配置了多个Realm,AuthenticationStrategy将会协调Realm来确定条件来判断认证成功或者失败。(例如,如果一个realm成功了,但是其他的失败了,那么登录成功了吗?必须所有的realm都成功?还是仅是第一个?)

Authorizer

Authorizer组件负责确保用户的访问控制。说白了,他就是管控用户可以或者不可以做什么事情。就像Authenticator,Authorizer也知道如何和多种数据源协调来访问role和permission信息。Authorizer使用这些信息来验证用户是否允许做一个给定的操作。

SessionManager

SessionManager负责创建和管理用户的session生命周期,在任何环境中都可以给用户提供健壮的session体验。这在安全框架世界中是第一无二的特性—-Shiro在任何环境,甚至没有Web/servlet或者EJB的环境中,都具备原生管理用户session的能力。默认情况下,Shiro会尽可能使用已经存在的session机制(比如Servlet Container),但是如果没有存在的session机制,例如在独立的程序或者非web环境,他会使用内置的企业session管理来提供同样的编程体验。既有的SessionDAO允许任使用何数据源持久化session

SessionDAO

SessionManager操作SessionDAO来执行session持久化(CRUD)操作。这可以允许任何数据存储被插入到session管理的基础设施中。

CacheManager

CacheManager创建和管理其它Shiro组件使用的缓存实例生命周期。因为Shiro认证、授权、session管理中可以访问多种后端数据源,缓存一直以来都是最优级别的架构特性,来提高使用这些数据的性能。任何的现代开源或者企业级缓存产品都可以插入到Shiro中来提供快速高效的用户体验。

Cryptography

Cryptography对于企业级安全框架是顺理成章的附加物。Shiro的crypto包含有易于使用和理解的密码工具,Hash(也称作摘要)和多种多样的编码实现。这个包中所有的类都精心设计以确保易于使用和理解。任何使用过java原生加密包的都知道它像驯兽一样困难。Shiro的API简化了Java机制,使得普通人也可以很简单的去使用。

Realms

如上文所述,Realms在Shiro和你应用的安全数据间扮演着桥梁或者连接器的角色。当发生一次真实的安全数据交互,比如用户登录和鉴权,Shiro会从程序配置好的一或多个Realm中查询很多次数据。你可以配置你所需要的任意数量的Realm,Shrio在授权和鉴权的时候会去协调使用他们。


版权声明:本文由 Ian 在 2018年10月27日发表。本文采用CC BY-NC-SA 4.0许可协议,非商业转载请注明出处,不得用于商业目的。
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