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Apache Shiro Shiro 认证 (二)

最后一次修改 2018年01月22日

认证就是验证用户身份的过程。在认证过程中,用户需要提交实体信息(Principals)和凭据信息(Credentials)以检验用户是否合法。最常见的“实体/凭证”组合便是“用户名/密码”组合。 


一、Shiro认证过程 

1、收集实体/凭据信息

//Example using most common scenario of username/password pair: 
UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken(username, password); 
//”Remember Me” built-in: 
token.setRememberMe(true);

UsernamePasswordToken支持最常见的用户名/密码的认证机制。同时,由于它实现了RememberMeAuthenticationToken接口,我们可以通过令牌设置“记住我”的功能。 
但是,“已记住”和“已认证”是有区别的: 
已记住的用户仅仅是非匿名用户,你可以通过subject.getPrincipals()获取用户信息。但是它并非是完全认证通过的用户,当你访问需要认证用户的功能时,你仍然需要重新提交认证信息。 
这一区别可以参考亚马逊网站,网站会默认记住登录的用户,再次访问网站时,对于非敏感的页面功能,页面上会显示记住的用户信息,但是当你访问网站账户信息时仍然需要再次进行登录认证。 

2、提交实体/凭据信息

Subject currentUser = SecurityUtils.getSubject(); 
currentUser.login(token);

   

收集了实体/凭据信息之后,我们可以通过SecurityUtils工具类,获取当前的用户,然后通过调用login方法提交认证。 

3、认证处理

try { 
    currentUser.login(token); 
} catch ( UnknownAccountException uae ) { ... 
} catch ( IncorrectCredentialsException ice ) { ... 
} catch ( LockedAccountException lae ) { ... 
} catch ( ExcessiveAttemptsException eae ) { ... 
} ... catch your own ... 
} catch ( AuthenticationException ae ) { 
    //unexpected error? 
}

如果login方法执行完毕且没有抛出任何异常信息,那么便认为用户认证通过。之后在应用程序任意地方调用SecurityUtils.getSubject() 都可以获取到当前认证通过的用户实例,使用subject.isAuthenticated()判断用户是否已验证都将返回true. 
相反,如果login方法执行过程中抛出异常,那么将认为认证失败。Shiro有着丰富的层次鲜明的异常类来描述认证失败的原因,如代码示例。 

二、登出操作 
登出操作可以通过调用subject.logout()来删除你的登录信息,如:

currentUser.logout(); //removes all identifying information and invalidates their session too.

当执行完登出操作后,Session信息将被清空,subject将被视作为匿名用户。 

三、认证内部处理机制 
以上,是Shiro认证在应用程序中的处理过程,下面将详细解说Shiro认证的内部处理机制。

如上图,我们通过Shiro架构图的认证部分,来说明Shiro认证内部的处理顺序: 
1、应用程序构建了一个终端用户认证信息的AuthenticationToken 实例后,调用Subject.login方法。 
2、Sbuject的实例通常是DelegatingSubject类(或子类)的实例对象,在认证开始时,会委托应用程序设置的securityManager实例调用securityManager.login(token)方法。 
3、SecurityManager接受到token(令牌)信息后会委托内置的Authenticator的实例(通常都是ModularRealmAuthenticator类的实例)调用authenticator.authenticate(token). ModularRealmAuthenticator在认证过程中会对设置的一个或多个Realm实例进行适配,它实际上为Shiro提供了一个可拔插的认证机制。 
4、如果在应用程序中配置了多个Realm,ModularRealmAuthenticator会根据配置的AuthenticationStrategy(认证策略)来进行多Realm的认证过程。在Realm被调用后,AuthenticationStrategy将对每一个Realm的结果作出响应。 
注:如果应用程序中仅配置了一个Realm,Realm将被直接调用而无需再配置认证策略。 
5、判断每一个Realm是否支持提交的token,如果支持,Realm将调用getAuthenticationInfo(token); getAuthenticationInfo 方法就是实际认证处理,我们通过覆盖Realm的doGetAuthenticationInfo方法来编写我们自定义的认证处理。 

四、使用多个Realm的处理机制: 

1、Authenticator 
默认实现是ModularRealmAuthenticator,它既支持单一Realm也支持多个Realm。如果仅配置了一个Realm,ModularRealmAuthenticator 会直接调用该Realm处理认证信息,如果配置了多个Realm,它会根据认证策略来适配Realm,找到合适的Realm执行认证信息。 
自定义Authenticator的配置:

[main] 
... 
authenticator = com.foo.bar.CustomAuthenticator 
securityManager.authenticator = $authenticator

2、AuthenticationStrategy(认证策略) 
当应用程序配置了多个Realm时,ModularRealmAuthenticator将根据认证策略来判断认证成功或是失败。 
例如,如果只有一个Realm验证成功,而其他Realm验证失败,那么这次认证是否成功呢?如果大多数的Realm验证成功了,认证是否就认为成功呢?或者,一个Realm验证成功后,是否还需要判断其他Realm的结果?认证策略就是根据应用程序的需要对这些问题作出决断。 
认证策略是一个无状态的组件,在认证过程中会经过4次的调用: 

在所有Realm被调用之前

在调用Realm的getAuthenticationInfo 方法之前

在调用Realm的getAuthenticationInfo 方法之后

在所有Realm被调用之后

认证策略的另外一项工作就是聚合所有Realm的结果信息封装至一个AuthenticationInfo实例中,并将此信息返回,以此作为Subject的身份信息。 
Shiro有3中认证策略的具体实现:

AtLeastOneSuccessfulStrategy 只要有一个(或更多)的Realm验证成功,那么认证将被视为成功

FirstSuccessfulStrategy 第一个Realm验证成功,整体认证将被视为成功,且后续Realm将被忽略

AllSuccessfulStrategy 所有Realm成功,认证才视为成功

ModularRealmAuthenticator 内置的认证策略默认实现是AtLeastOneSuccessfulStrategy 方式,因为这种方式也是被广泛使用的一种认证策略。当然,你也可以通过配置文件定义你需要的策略,如:

   

[main] 
... 
authcStrategy = org.apache.shiro.authc.pam.FirstSuccessfulStrategy 
securityManager.authenticator.authenticationStrategy = $authcStrategy 
...

   

3、Realm的顺序 
由刚才提到的认证策略,可以看到Realm在ModularRealmAuthenticator 里面的顺序对认证是有影响的。 
ModularRealmAuthenticator 会读取配置在SecurityManager里的Realm。当执行认证是,它会遍历Realm集合,对所有支持提交的token的Realm调用getAuthenticationInfo 。 
因此,如果Realm的顺序对你使用的认证策略结果有影响,那么你应该在配置文件中明确定义Realm的顺序,如:  

blahRealm = com.company.blah.Realm 
... 
fooRealm = com.company.foo.Realm 
... 
barRealm = com.company.another.Realm 
   
securityManager.realms = $fooRealm, $barRealm, $blahRealm

以上就是Apache Shiro 使用手册(二)Shiro 认证的内容,更多相关内容请关注PHP中文网(www.php.cn)!

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