Shiro与 Web 集成
Shiro 提供了与 Web 集成的支持,其通过一个 ShiroFilter 入口来拦截需要安全控制的 URL,然后进行相应的控制,ShiroFilter 类似于如 Strut2/SpringMVC 这种 web 框架的前端控制器,其是安全控制的入口点,其负责读取配置(如 ini 配置文件),然后判断 URL 是否需要登录 / 权限等工作。
ShiroFilter 入口
Shiro 1.2 及以后版本的配置方式
从 Shiro 1.2 开始引入了 Environment/WebEnvironment 的概念,即由它们的实现提供相应的 SecurityManager 及其相应的依赖。ShiroFilter 会自动找到 Environment 然后获取相应的依赖。
<listener>
<listener-class>org.apache.shiro.web.env.EnvironmentLoaderListener</listener-class>
</listener>
通过 EnvironmentLoaderListener 来创建相应的 WebEnvironment,并自动绑定到 ServletContext,默认使用 IniWebEnvironment 实现。
可以通过如下配置修改默认实现及其加载的配置文件位置:
<context-param>
<param-name>shiroEnvironmentClass</param-name>
<param-value>org.apache.shiro.web.env.IniWebEnvironment</param-value>
</context-param>
<context-param>
<param-name>shiroConfigLocations</param-name>
<param-value>classpath:shiro.ini</param-value>
</context-param>
shiroConfigLocations 默认是 “/WEB-INF/shiro.ini”,IniWebEnvironment 默认是先从 / WEB-INF/shiro.ini 加载,如果没有就默认加载 classpath:shiro.ini。
与 Spring 集成
<filter>
<filter-name>shiroFilter</filter-name>
<filter-class>org.springframework.web.filter.DelegatingFilterProxy</filter-class>
<init-param>
<param-name>targetFilterLifecycle</param-name>
<param-value>true</param-value>
</init-param>
</filter>
<filter-mapping>
<filter-name>shiroFilter</filter-name>
<url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>
Web INI 配置
[main]
\#默认是/login.jsp
authc.loginUrl=/login
roles.unauthorizedUrl=/unauthorized
perms.unauthorizedUrl=/unauthorized
[users]
zhang=123,admin
wang=123
[roles]
admin=user:*,menu:*
[urls]
/login=anon
/unauthorized=anon
/static/**=anon
/authenticated=authc
/role=authc,roles[admin]
/permission=authc,perms["user:create"]
其中最重要的就是 [urls] 部分的配置,其格式是: “url = 拦截器 [参数],拦截器[参数]”;即如果当前请求的 url 匹配[urls] 部分的某个 url 模式,将会执行其配置的拦截器。比如 anon 拦截器表示匿名访问(即不需要登录即可访问);authc 拦截器表示需要身份认证通过后才能访问;roles[admin]拦截器表示需要有 admin 角色授权才能访问;而 perms["user:create"]拦截器表示需要有 “user:create” 权限才能访问。
url 模式使用 Ant 风格模式
Ant 路径通配符支持?、、,注意通配符匹配不包括目录分隔符 “/”:
?:匹配一个字符,如”/admin?” 将匹配 / admin1,但不匹配 / admin 或 / admin2;
\:匹配零个或多个字符串,如 / admin * 将匹配 / admin、/admin123,但不匹配 / admin/1;
**\:匹配路径中的零个或多个路径,如 / admin/** 将匹配 / admin/a 或 / admin/a/b。
url 模式匹配顺序
url 模式匹配顺序是按照在配置中的声明顺序匹配,即从头开始使用第一个匹配的 url 模式对应的拦截器链。如:
/bb/**=filter1
/bb/aa=filter2
/**=filter3
如果请求的 url 是 “/bb/aa”,因为按照声明顺序进行匹配,那么将使用 filter1 进行拦截。
拦截器将在下一节详细介绍。接着我们来看看身份验证、授权及退出在 web 中如何实现。
身份验证(登录)
首先配置需要身份验证的 url
/authenticated=authc
/role=authc,roles[admin]
/permission=authc,perms["user:create"]
即访问这些地址时会首先判断用户有没有登录,如果没有登录默会跳转到登录页面,默认是 / login.jsp,可以通过在 [main] 部分通过如下配置修改:
authc.loginUrl=/login
Shiro 拦截器机制
拦截器机制
拦截器介绍
Shiro 使用了与 Servlet 一样的 Filter 接口进行扩展;所以如果对 Filter 不熟悉可以参考《Servlet 3.1 规范》http://www.iteye.com/blogs/subjects/Servlet-3-1了解 Filter 的工作原理。首先下图是 Shiro 拦截器的基础类图:
1、NameableFilter
NameableFilter 给 Filter 起个名字,如果没有设置默认就是 FilterName;还记得之前的如 authc 吗?当我们组装拦截器链时会根据这个名字找到相应的拦截器实例;
2、OncePerRequestFilter
OncePerRequestFilter 用于防止多次执行 Filter 的;也就是说一次请求只会走一次拦截器链;另外提供 enabled 属性,表示是否开启该拦截器实例,默认 enabled=true 表示开启,如果不想让某个拦截器工作,可以设置为 false 即可。
3、ShiroFilter
ShiroFilter 是整个 Shiro 的入口点,用于拦截需要安全控制的请求进行处理,这个之前已经用过了。
4、AdviceFilter
AdviceFilter 提供了 AOP 风格的支持,类似于 SpringMVC 中的 Interceptor:
- preHandler:类似于 AOP 中的前置增强;在拦截器链执行之前执行;如果返回 true 则继续拦截器链;否则中断后续的拦截器链的执行直接返回;进行预处理(如基于表单的身份验证、授权)
- postHandle:类似于 AOP 中的后置返回增强;在拦截器链执行完成后执行;进行后处理(如记录执行时间之类的);
- afterCompletion:类似于 AOP 中的后置最终增强;即不管有没有异常都会执行;可以进行清理资源(如接触 Subject 与线程的绑定之类的);
5、PathMatchingFilter
PathMatchingFilter 提供了基于 Ant 风格的请求路径匹配功能及拦截器参数解析的功能,如“roles[admin,user]”自动根据“,”分割解析到一个路径参数配置并绑定到相应的路径:
pathsMatch:该方法用于 path 与请求路径进行匹配的方法;如果匹配返回 true;
onPreHandle:在 preHandle 中,当 pathsMatch 匹配一个路径后,会调用 opPreHandler 方法并将路径绑定参数配置传给 mappedValue;然后可以在这个方法中进行一些验证(如角色授权),如果验证失败可以返回 false 中断流程;默认返回 true;也就是说子类可以只实现 onPreHandle 即可,无须实现 preHandle。如果没有 path 与请求路径匹配,默认是通过的(即 preHandle 返回 true)。
6、AccessControlFilter
AccessControlFilter 提供了访问控制的基础功能;比如是否允许访问/当访问拒绝时如何处理等:
isAccessAllowed:表示是否允许访问;mappedValue 就是[urls]配置中拦截器参数部分,如果允许访问返回 true,否则 false;
onAccessDenied:表示当访问拒绝时是否已经处理了;如果返回 true 表示需要继续处理;如果返回 false 表示该拦截器实例已经处理了,将直接返回即可。
onPreHandle 会自动调用这两个方法决定是否继续处理:
boolean onPreHandle(ServletRequest request, ServletResponse response, Object mappedValue) throws Exception {
return isAccessAllowed(request, response, mappedValue) || onAccessDenied(request, response, mappedValue);
}
另外 AccessControlFilter 还提供了如下方法用于处理如登录成功后/重定向到上一个请求:
void setLoginUrl(String loginUrl) //身份验证时使用,默认/login.jsp
String getLoginUrl()
Subject getSubject(ServletRequest request, ServletResponse response) //获取Subject 实例
boolean isLoginRequest(ServletRequest request, ServletResponse response)//当前请求是否是登录请求
void saveRequestAndRedirectToLogin(ServletRequest request, ServletResponse response) throws IOException //将当前请求保存起来并重定向到登录页面
void saveRequest(ServletRequest request) //将请求保存起来,如登录成功后再重定向回该请求
void redirectToLogin(ServletRequest request, ServletResponse response) //重定向到登录页面
比如基于表单的身份验证就需要使用这些功能。
到此基本的拦截器就完事了,如果我们想进行访问访问的控制就可以继承 AccessControlFilter;如果我们要添加一些通用数据我们可以直接继承 PathMatchingFilter。
基于表单登录拦截器
之前我们已经使用过 Shiro 内置的基于表单登录的拦截器了,此处自己做一个类似的基于表单登录的拦截器。
public class FormLoginFilter extends PathMatchingFilter {
private String loginUrl = "/login.jsp";
private String successUrl = "/";
@Override
protected boolean onPreHandle(ServletRequest request, ServletResponse response, Object mappedValue) throws Exception {
if(SecurityUtils.getSubject().isAuthenticated()) {
return true;//已经登录过
}
HttpServletRequest req = (HttpServletRequest) request;
HttpServletResponse resp = (HttpServletResponse) response;
if(isLoginRequest(req)) {
if("post".equalsIgnoreCase(req.getMethod())) {//form表单提交
boolean loginSuccess = login(req); //登录
if(loginSuccess) {
return redirectToSuccessUrl(req, resp);
}
}
return true;//继续过滤器链
} else {//保存当前地址并重定向到登录界面
saveRequestAndRedirectToLogin(req, resp);
return false;
}
}
private boolean redirectToSuccessUrl(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws IOException {
WebUtils.redirectToSavedRequest(req, resp, successUrl);
return false;
}
private void saveRequestAndRedirectToLogin(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws IOException {
WebUtils.saveRequest(req);
WebUtils.issueRedirect(req, resp, loginUrl);
}
private boolean login(HttpServletRequest req) {
String username = req.getParameter("username");
String password = req.getParameter("password");
try {
SecurityUtils.getSubject().login(new UsernamePasswordToken(username, password));
} catch (Exception e) {
req.setAttribute("shiroLoginFailure", e.getClass());
return false;
}
return true;
}
private boolean isLoginRequest(HttpServletRequest req) {
return pathsMatch(loginUrl, WebUtils.getPathWithinApplication(req));
}
}
onPreHandle 主要流程:
- 首先判断是否已经登录过了,如果已经登录过了继续拦截器链即可;
- 如果没有登录,看看是否是登录请求,如果是 get 方法的登录页面请求,则继续拦截器链(到请求页面),否则如果是 get 方法的其他页面请求则保存当前请求并重定向到登录页面;
- 如果是 post 方法的登录页面表单提交请求,则收集用户名 / 密码登录即可,如果失败了保存错误消息到 “shiroLoginFailure” 并返回到登录页面;
- 如果登录成功了,且之前有保存的请求,则重定向到之前的这个请求,否则到默认的成功页面。
shiro.ini 配置
[filters]
formLogin=com.github.zhangkaitao.shiro.chapter8.web.filter.FormLoginFilter
[urls]
/test.jsp=formLogin
/login.jsp=formLogin
任意角色授权拦截器
Shiro 提供 roles 拦截器,其验证用户拥有所有角色,没有提供验证用户拥有任意角色的拦截器。
public class AnyRolesFilter extends AccessControlFilter {
private String unauthorizedUrl = "/unauthorized.jsp";
private String loginUrl = "/login.jsp";
protected boolean isAccessAllowed(ServletRequest request, ServletResponse response, Object mappedValue) throws Exception {
String[] roles = (String[])mappedValue;
if(roles == null) {
return true;//如果没有设置角色参数,默认成功
}
for(String role : roles) {
if(getSubject(request, response).hasRole(role)) {
return true;
}
}
return false;//跳到onAccessDenied处理
}
@Override
protected boolean onAccessDenied(ServletRequest request, ServletResponse response) throws Exception {
Subject subject = getSubject(request, response);
if (subject.getPrincipal() == null) {//表示没有登录,重定向到登录页面
saveRequest(request);
WebUtils.issueRedirect(request, response, loginUrl);
} else {
if (StringUtils.hasText(unauthorizedUrl)) {//如果有未授权页面跳转过去
WebUtils.issueRedirect(request, response, unauthorizedUrl);
} else {//否则返回401未授权状态码
WebUtils.toHttp(response).sendError(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED);
}
}
return false;
}
}
流程:
- 首先判断用户有没有任意角色,如果没有返回 false,将到 onAccessDenied 进行处理;
- 如果用户没有角色,接着判断用户有没有登录,如果没有登录先重定向到登录;
- 如果用户没有角色且设置了未授权页面(unauthorizedUrl),那么重定向到未授权页面;否则直接返回 401 未授权错误码。
shiro.ini 配置
[filters]
anyRoles=com.github.zhangkaitao.shiro.chapter8.web.filter.AnyRolesFilter
[urls]
/test.jsp=formLogin,anyRoles[admin,user]
/login.jsp=formLogin
默认拦截器
Shiro 内置了很多默认的拦截器,比如身份验证、授权等相关的。默认拦截器可以参考 org.apache.shiro.web.filter.mgt.DefaultFilter 中的枚举拦截器:
默认拦截器名 |
拦截器类 |
说明(括号里的表示默认值) |
身份验证相关的 |
||
authc |
org.apache.shiro.web.filter.authc .FormAuthenticationFilter |
基于表单的拦截器;如 “`/**=authc`”,如果没有登录会跳到相应的登录页面登录;主要属性:usernameParam:表单提交的用户名参数名( username); passwordParam:表单提交的密码参数名(password); rememberMeParam:表单提交的密码参数名(rememberMe); loginUrl:登录页面地址(/login.jsp);successUrl:登录成功后的默认重定向地址; failureKeyAttribute:登录失败后错误信息存储 key(shiroLoginFailure); |
authcBasic |
org.apache.shiro.web.filter.authc .BasicHttpAuthenticationFilter |
Basic HTTP 身份验证拦截器,主要属性: applicationName:弹出登录框显示的信息(application); |
logout |
org.apache.shiro.web.filter.authc .LogoutFilter |
退出拦截器,主要属性:redirectUrl:退出成功后重定向的地址(/); 示例 “/logout=logout” |
user |
org.apache.shiro.web.filter.authc .UserFilter |
用户拦截器,用户已经身份验证 / 记住我登录的都可;示例 “/**=user” |
anon |
org.apache.shiro.web.filter.authc .AnonymousFilter |
匿名拦截器,即不需要登录即可访问;一般用于静态资源过滤;示例 “/static/**=anon” |
授权相关的 |
||
roles |
org.apache.shiro.web.filter.authz .RolesAuthorizationFilter |
角色授权拦截器,验证用户是否拥有所有角色;主要属性: loginUrl:登录页面地址(/login.jsp);unauthorizedUrl:未授权后重定向的地址;示例 “/admin/**=roles[admin]” |
perms |
org.apache.shiro.web.filter.authz .PermissionsAuthorizationFilter |
权限授权拦截器,验证用户是否拥有所有权限;属性和 roles 一样;示例 “/user/**=perms["user:create"]” |
port |
org.apache.shiro.web.filter.authz .PortFilter |
端口拦截器,主要属性:port(80):可以通过的端口;示例 “/test= port[80]”,如果用户访问该页面是非 80,将自动将请求端口改为 80 并重定向到该 80 端口,其他路径 / 参数等都一样 |
rest |
org.apache.shiro.web.filter.authz .HttpMethodPermissionFilter |
rest 风格拦截器,自动根据请求方法构建权限字符串(GET=read, POST=create,PUT=update,DELETE=delete,HEAD=read,TRACE=read,OPTIONS=read, MKCOL=create)构建权限字符串;示例 “/users=rest[user]”,会自动拼出“user:read,user:create,user:update,user:delete” 权限字符串进行权限匹配(所有都得匹配,isPermittedAll); |
ssl |
org.apache.shiro.web.filter.authz .SslFilter |
SSL 拦截器,只有请求协议是 https 才能通过;否则自动跳转会 https 端口(443);其他和 port 拦截器一样; |
其他 |
||
noSessionCreation |
org.apache.shiro.web.filter.session .NoSessionCreationFilter |
不创建会话拦截器,调用 subject.getSession(false) 不会有什么问题,但是如果 subject.getSession(true) 将抛出 DisabledSessionException 异常; |