Spring Boot Shiro
1.0.0
GitHub-Projektadresse: https://github.com/Smith-Cruise/Spring-Boot-Shiro.
Ich bin auch ein Mönch auf dem Weg. Wenn Sie gute Meinungen oder Kritik haben, issue bitte unbedingt.
Wenn Sie es direkt erleben möchten, clone das Projekt direkt und führen Sie mvn spring-boot:run aus, um darauf zuzugreifen. Bitte lesen Sie die URL-Regeln später im Tutorial.
Wenn Sie mehr über Spring Security erfahren möchten, können Sie lesen
Ein einfaches Tutorial für Spring Boot 2.0+Srping Security+Thymeleaf
Spring Boot 2 + Spring Security 5 + JWT Single-Page-Anwendung Restful-Lösung (empfohlen)
Bevor Sie mit diesem Tutorial beginnen, stellen Sie sicher, dass Sie mit den folgenden Punkten vertraut sind.
Controller , RestController und Autowired verstehen. Schauen Sie sich einfach das offizielle Getting-Start-Tutorial an. Lassen Sie uns kurz erklären, warum wir JWT verwenden. Da wir eine vollständige Front-End- und Back-End-Trennung erreichen möchten, ist es nicht möglich, session und cookie -Methoden zur Authentifizierung zu verwenden. Daher ist die Verwendung eines Verschlüsselungsschlüssels praktisch. Führen Sie eine Front-End- und Back-End-Authentifizierung durch.
/login um uns anzumelden. Bei Erfolg wird ein verschlüsseltes Token zurückgegeben. Bei einem Fehler wird direkt ein 401-Fehler zurückgegeben.Authorization im header für jede URL-Anfrage hinzufügen, die eine Erlaubnis erfordert, z. B. Authorization: token , token der Schlüssel ist.token wird im Hintergrund überprüft und bei Missverständnissen direkt 401 zurückgegeben. username sind im Token enthalten.token zu verschlüsseln. token enthaltenen Informationen username ab.token korrekt ist. Erstellen Sie ein neues Maven-Projekt und fügen Sie relevante Abhängigkeiten hinzu.
<? xml version = " 1.0 " encoding = " UTF-8 " ?>
< project xmlns = " http://maven.apache.org/POM/4.0.0 "
xmlns : xsi = " http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance "
xsi : schemaLocation = " http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd " >
< modelVersion >4.0.0</ modelVersion >
< groupId >org.inlighting</ groupId >
< artifactId >shiro-study</ artifactId >
< version >1.0-SNAPSHOT</ version >
< dependencies >
< dependency >
< groupId >org.apache.shiro</ groupId >
< artifactId >shiro-spring</ artifactId >
< version >1.3.2</ version >
</ dependency >
< dependency >
< groupId >com.auth0</ groupId >
< artifactId >java-jwt</ artifactId >
< version >3.2.0</ version >
</ dependency >
< dependency >
< groupId >org.springframework.boot</ groupId >
< artifactId >spring-boot-starter-web</ artifactId >
< version >1.5.8.RELEASE</ version >
</ dependency >
</ dependencies >
< build >
< plugins >
<!-- Srping Boot 打包工具 -->
< plugin >
< groupId >org.springframework.boot</ groupId >
< artifactId >spring-boot-maven-plugin</ artifactId >
< version >1.5.7.RELEASE</ version >
< executions >
< execution >
< goals >
< goal >repackage</ goal >
</ goals >
</ execution >
</ executions >
</ plugin >
<!-- 指定JDK编译版本 -->
< plugin >
< groupId >org.apache.maven.plugins</ groupId >
< artifactId >maven-compiler-plugin</ artifactId >
< configuration >
< source >1.8</ source >
< target >1.8</ target >
< encoding >UTF-8</ encoding >
</ configuration >
</ plugin >
</ plugins >
</ build >
</ project >Achten Sie auf die Angabe der JDK-Version und Codierung.
Um den Code des Tutorials zu reduzieren, habe ich HashMap verwendet, um lokal eine Datenbank mit der folgenden Struktur zu simulieren:
| Benutzername | Passwort | Rolle | Erlaubnis |
|---|---|---|---|
| Schmied | smith123 | Benutzer | Sicht |
| Danny | danny123 | Administrator | ansehen, bearbeiten |
Dies ist die einfachste Benutzerberechtigungstabelle. Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, Baidu RBAC.
Erstellen Sie dann einen UserService , um die Datenbankabfrage zu simulieren und die Ergebnisse in UserBean einzufügen.
UserService.java
@ Component
public class UserService {
public UserBean getUser ( String username ) {
// 没有此用户直接返回null
if (! DataSource . getData (). containsKey ( username ))
return null ;
UserBean user = new UserBean ();
Map < String , String > detail = DataSource . getData (). get ( username );
user . setUsername ( username );
user . setPassword ( detail . get ( "password" ));
user . setRole ( detail . get ( "role" ));
user . setPermission ( detail . get ( "permission" ));
return user ;
}
}UserBean.java
public class UserBean {
private String username ;
private String password ;
private String role ;
private String permission ;
public String getUsername () {
return username ;
}
public void setUsername ( String username ) {
this . username = username ;
}
public String getPassword () {
return password ;
}
public void setPassword ( String password ) {
this . password = password ;
}
public String getRole () {
return role ;
}
public void setRole ( String role ) {
this . role = role ;
}
public String getPermission () {
return permission ;
}
public void setPermission ( String permission ) {
this . permission = permission ;
}
} Wir schreiben ein einfaches JWT-Verschlüsselungs- und Verifizierungstool und verwenden das eigene Passwort des Benutzers als Verschlüsselungsschlüssel. Dadurch wird sichergestellt, dass das Token nicht geknackt werden kann, selbst wenn es von anderen abgefangen wird. Und wir haben username in token aufgenommen, und der festgelegte Schlüssel läuft in 5 Minuten ab.
public class JWTUtil {
// 过期时间5分钟
private static final long EXPIRE_TIME = 5 * 60 * 1000 ;
/**
* 校验token是否正确
* @param token 密钥
* @param secret 用户的密码
* @return 是否正确
*/
public static boolean verify ( String token , String username , String secret ) {
try {
Algorithm algorithm = Algorithm . HMAC256 ( secret );
JWTVerifier verifier = JWT . require ( algorithm )
. withClaim ( "username" , username )
. build ();
DecodedJWT jwt = verifier . verify ( token );
return true ;
} catch ( Exception exception ) {
return false ;
}
}
/**
* 获得token中的信息无需secret解密也能获得
* @return token中包含的用户名
*/
public static String getUsername ( String token ) {
try {
DecodedJWT jwt = JWT . decode ( token );
return jwt . getClaim ( "username" ). asString ();
} catch ( JWTDecodeException e ) {
return null ;
}
}
/**
* 生成签名,5min后过期
* @param username 用户名
* @param secret 用户的密码
* @return 加密的token
*/
public static String sign ( String username , String secret ) {
try {
Date date = new Date ( System . currentTimeMillis ()+ EXPIRE_TIME );
Algorithm algorithm = Algorithm . HMAC256 ( secret );
// 附带username信息
return JWT . create ()
. withClaim ( "username" , username )
. withExpiresAt ( date )
. sign ( algorithm );
} catch ( UnsupportedEncodingException e ) {
return null ;
}
}
}ResponseBean.java
Da wir Restful implementieren möchten, müssen wir sicherstellen, dass das zurückgegebene Format jedes Mal dasselbe ist. Deshalb habe ich eine ResponseBean erstellt, um das zurückgegebene Format zu vereinheitlichen.
public class ResponseBean {
// http 状态码
private int code ;
// 返回信息
private String msg ;
// 返回的数据
private Object data ;
public ResponseBean ( int code , String msg , Object data ) {
this . code = code ;
this . msg = msg ;
this . data = data ;
}
public int getCode () {
return code ;
}
public void setCode ( int code ) {
this . code = code ;
}
public String getMsg () {
return msg ;
}
public void setMsg ( String msg ) {
this . msg = msg ;
}
public Object getData () {
return data ;
}
public void setData ( Object data ) {
this . data = data ;
}
}Benutzerdefinierte Ausnahme
Um zu erkennen, dass ich Ausnahmen manuell auslösen kann, habe ich selbst eine UnauthorizedException.java geschrieben
public class UnauthorizedException extends RuntimeException {
public UnauthorizedException ( String msg ) {
super ( msg );
}
public UnauthorizedException () {
super ();
}
}URL-Struktur
| URL | Wirkung |
|---|---|
| /Login | Login |
| /Artikel | Für alle zugänglich, aber Benutzer sehen andere Inhalte als Gäste |
| /require_auth | Nur angemeldete Benutzer haben Zugriff |
| /require_role | Nur Benutzer mit der Administratorrolle können sich anmelden. |
| /require_permission | Nur Benutzer mit Anzeige- und Bearbeitungsberechtigungen können darauf zugreifen |
Regler
@ RestController
public class WebController {
private static final Logger LOGGER = LogManager . getLogger ( WebController . class );
private UserService userService ;
@ Autowired
public void setService ( UserService userService ) {
this . userService = userService ;
}
@ PostMapping ( "/login" )
public ResponseBean login ( @ RequestParam ( "username" ) String username ,
@ RequestParam ( "password" ) String password ) {
UserBean userBean = userService . getUser ( username );
if ( userBean . getPassword (). equals ( password )) {
return new ResponseBean ( 200 , "Login success" , JWTUtil . sign ( username , password ));
} else {
throw new UnauthorizedException ();
}
}
@ GetMapping ( "/article" )
public ResponseBean article () {
Subject subject = SecurityUtils . getSubject ();
if ( subject . isAuthenticated ()) {
return new ResponseBean ( 200 , "You are already logged in" , null );
} else {
return new ResponseBean ( 200 , "You are guest" , null );
}
}
@ GetMapping ( "/require_auth" )
@ RequiresAuthentication
public ResponseBean requireAuth () {
return new ResponseBean ( 200 , "You are authenticated" , null );
}
@ GetMapping ( "/require_role" )
@ RequiresRoles ( "admin" )
public ResponseBean requireRole () {
return new ResponseBean ( 200 , "You are visiting require_role" , null );
}
@ GetMapping ( "/require_permission" )
@ RequiresPermissions ( logical = Logical . AND , value = { "view" , "edit" })
public ResponseBean requirePermission () {
return new ResponseBean ( 200 , "You are visiting permission require edit,view" , null );
}
@ RequestMapping ( path = "/401" )
@ ResponseStatus ( HttpStatus . UNAUTHORIZED )
public ResponseBean unauthorized () {
return new ResponseBean ( 401 , "Unauthorized" , null );
}
}Behandeln von Frame-Ausnahmen
Wie bereits erwähnt, muss Restful das zurückgegebene Format vereinheitlichen, daher müssen wir auch die von Spring Boot ausgelösten Ausnahmen global behandeln. Dies lässt sich sehr gut mit @RestControllerAdvice erreichen.
@ RestControllerAdvice
public class ExceptionController {
// 捕捉shiro的异常
@ ResponseStatus ( HttpStatus . UNAUTHORIZED )
@ ExceptionHandler ( ShiroException . class )
public ResponseBean handle401 ( ShiroException e ) {
return new ResponseBean ( 401 , e . getMessage (), null );
}
// 捕捉UnauthorizedException
@ ResponseStatus ( HttpStatus . UNAUTHORIZED )
@ ExceptionHandler ( UnauthorizedException . class )
public ResponseBean handle401 () {
return new ResponseBean ( 401 , "Unauthorized" , null );
}
// 捕捉其他所有异常
@ ExceptionHandler ( Exception . class )
@ ResponseStatus ( HttpStatus . BAD_REQUEST )
public ResponseBean globalException ( HttpServletRequest request , Throwable ex ) {
return new ResponseBean ( getStatus ( request ). value (), ex . getMessage (), null );
}
private HttpStatus getStatus ( HttpServletRequest request ) {
Integer statusCode = ( Integer ) request . getAttribute ( "javax.servlet.error.status_code" );
if ( statusCode == null ) {
return HttpStatus . INTERNAL_SERVER_ERROR ;
}
return HttpStatus . valueOf ( statusCode );
}
} Sie können zunächst das offizielle Tutorial zur Spring-Shiro-Integration lesen, um ein vorläufiges Verständnis zu erhalten. Da wir jedoch Spring-Boot verwenden, müssen wir Null-Konfigurationsdateien anstreben.
Implementieren Sie JWTToken
JWTToken ist quasi der Träger des Shiro Benutzernamens und -Passworts. Da wir Front-End und Back-End trennen, muss der Server den Benutzerstatus nicht speichern, sodass keine Funktionen wie RememberMe erforderlich sind. Wir können einfach die AuthenticationToken Schnittstelle implementieren. Da token selbst bereits den Benutzernamen und andere Informationen enthält, habe ich hier ein Feld erstellt. Wenn Sie tiefer eintauchen möchten, können Sie sich ansehen, wie das offizielle UsernamePasswordToken implementiert wird.
public class JWTToken implements AuthenticationToken {
// 密钥
private String token ;
public JWTToken ( String token ) {
this . token = token ;
}
@ Override
public Object getPrincipal () {
return token ;
}
@ Override
public Object getCredentials () {
return token ;
}
}Reich
realm wird verwendet, um zu handhaben, ob der Benutzer legal ist, was von uns selbst implementiert werden muss.
@ Service
public class MyRealm extends AuthorizingRealm {
private static final Logger LOGGER = LogManager . getLogger ( MyRealm . class );
private UserService userService ;
@ Autowired
public void setUserService ( UserService userService ) {
this . userService = userService ;
}
/**
* 大坑！，必须重写此方法，不然Shiro会报错
*/
@ Override
public boolean supports ( AuthenticationToken token ) {
return token instanceof JWTToken ;
}
/**
* 只有当需要检测用户权限的时候才会调用此方法，例如checkRole,checkPermission之类的
*/
@ Override
protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo ( PrincipalCollection principals ) {
String username = JWTUtil . getUsername ( principals . toString ());
UserBean user = userService . getUser ( username );
SimpleAuthorizationInfo simpleAuthorizationInfo = new SimpleAuthorizationInfo ();
simpleAuthorizationInfo . addRole ( user . getRole ());
Set < String > permission = new HashSet <>( Arrays . asList ( user . getPermission (). split ( "," )));
simpleAuthorizationInfo . addStringPermissions ( permission );
return simpleAuthorizationInfo ;
}
/**
* 默认使用此方法进行用户名正确与否验证，错误抛出异常即可。
*/
@ Override
protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo ( AuthenticationToken auth ) throws AuthenticationException {
String token = ( String ) auth . getCredentials ();
// 解密获得username，用于和数据库进行对比
String username = JWTUtil . getUsername ( token );
if ( username == null ) {
throw new AuthenticationException ( "token invalid" );
}
UserBean userBean = userService . getUser ( username );
if ( userBean == null ) {
throw new AuthenticationException ( "User didn't existed!" );
}
if (! JWTUtil . verify ( token , username , userBean . getPassword ())) {
throw new AuthenticationException ( "Username or password error" );
}
return new SimpleAuthenticationInfo ( token , token , "my_realm" );
}
} In doGetAuthenticationInfo() können Benutzer viele auszulösende Ausnahmen anpassen. Weitere Informationen finden Sie in der Dokumentation.
RewriteFilter
Alle Anfragen durchlaufen zuerst Filter , daher erben wir den offiziellen BasicHttpAuthenticationFilter und schreiben die Authentifizierungsmethode neu.
Der Ausführungsablauf des Codes preHandle -> isAccessAllowed -> isLoginAttempt -> executeLogin .
public class JWTFilter extends BasicHttpAuthenticationFilter {
private Logger LOGGER = LoggerFactory . getLogger ( this . getClass ());
/**
* 判断用户是否想要登入。
* 检测header里面是否包含Authorization字段即可
*/
@ Override
protected boolean isLoginAttempt ( ServletRequest request , ServletResponse response ) {
HttpServletRequest req = ( HttpServletRequest ) request ;
String authorization = req . getHeader ( "Authorization" );
return authorization != null ;
}
/**
*
*/
@ Override
protected boolean executeLogin ( ServletRequest request , ServletResponse response ) throws Exception {
HttpServletRequest httpServletRequest = ( HttpServletRequest ) request ;
String authorization = httpServletRequest . getHeader ( "Authorization" );
JWTToken token = new JWTToken ( authorization );
// 提交给realm进行登入，如果错误他会抛出异常并被捕获
getSubject ( request , response ). login ( token );
// 如果没有抛出异常则代表登入成功，返回true
return true ;
}
/**
* 这里我们详细说明下为什么最终返回的都是true，即允许访问
* 例如我们提供一个地址 GET /article
* 登入用户和游客看到的内容是不同的
* 如果在这里返回了false，请求会被直接拦截，用户看不到任何东西
* 所以我们在这里返回true，Controller中可以通过 subject.isAuthenticated() 来判断用户是否登入
* 如果有些资源只有登入用户才能访问，我们只需要在方法上面加上 @RequiresAuthentication 注解即可
* 但是这样做有一个缺点，就是不能够对GET,POST等请求进行分别过滤鉴权(因为我们重写了官方的方法)，但实际上对应用影响不大
*/
@ Override
protected boolean isAccessAllowed ( ServletRequest request , ServletResponse response , Object mappedValue ) {
if ( isLoginAttempt ( request , response )) {
try {
executeLogin ( request , response );
} catch ( Exception e ) {
response401 ( request , response );
}
}
return true ;
}
/**
* 对跨域提供支持
*/
@ Override
protected boolean preHandle ( ServletRequest request , ServletResponse response ) throws Exception {
HttpServletRequest httpServletRequest = ( HttpServletRequest ) request ;
HttpServletResponse httpServletResponse = ( HttpServletResponse ) response ;
httpServletResponse . setHeader ( "Access-control-Allow-Origin" , httpServletRequest . getHeader ( "Origin" ));
httpServletResponse . setHeader ( "Access-Control-Allow-Methods" , "GET,POST,OPTIONS,PUT,DELETE" );
httpServletResponse . setHeader ( "Access-Control-Allow-Headers" , httpServletRequest . getHeader ( "Access-Control-Request-Headers" ));
// 跨域时会首先发送一个option请求，这里我们给option请求直接返回正常状态
if ( httpServletRequest . getMethod (). equals ( RequestMethod . OPTIONS . name ())) {
httpServletResponse . setStatus ( HttpStatus . OK . value ());
return false ;
}
return super . preHandle ( request , response );
}
/**
* 将非法请求跳转到 /401
*/
private void response401 ( ServletRequest req , ServletResponse resp ) {
try {
HttpServletResponse httpServletResponse = ( HttpServletResponse ) resp ;
httpServletResponse . sendRedirect ( "/401" );
} catch ( IOException e ) {
LOGGER . error ( e . getMessage ());
}
}
} getSubject(request, response).login(token); Dieser Schritt besteht darin, es zur Verarbeitung an realm zu senden.
Konfigurieren Sie Shiro
@ Configuration
public class ShiroConfig {
@ Bean ( "securityManager" )
public DefaultWebSecurityManager getManager ( MyRealm realm ) {
DefaultWebSecurityManager manager = new DefaultWebSecurityManager ();
// 使用自己的realm
manager . setRealm ( realm );
/*
* 关闭shiro自带的session，详情见文档
* http://shiro.apache.org/session-management.html#SessionManagement-StatelessApplications%28Sessionless%29
*/
DefaultSubjectDAO subjectDAO = new DefaultSubjectDAO ();
DefaultSessionStorageEvaluator defaultSessionStorageEvaluator = new DefaultSessionStorageEvaluator ();
defaultSessionStorageEvaluator . setSessionStorageEnabled ( false );
subjectDAO . setSessionStorageEvaluator ( defaultSessionStorageEvaluator );
manager . setSubjectDAO ( subjectDAO );
return manager ;
}
@ Bean ( "shiroFilter" )
public ShiroFilterFactoryBean factory ( DefaultWebSecurityManager securityManager ) {
ShiroFilterFactoryBean factoryBean = new ShiroFilterFactoryBean ();
// 添加自己的过滤器并且取名为jwt
Map < String , Filter > filterMap = new HashMap <>();
filterMap . put ( "jwt" , new JWTFilter ());
factoryBean . setFilters ( filterMap );
factoryBean . setSecurityManager ( securityManager );
factoryBean . setUnauthorizedUrl ( "/401" );
/*
* 自定义url规则
* http://shiro.apache.org/web.html#urls-
*/
Map < String , String > filterRuleMap = new HashMap <>();
// 所有请求通过我们自己的JWT Filter
filterRuleMap . put ( "/**" , "jwt" );
// 访问401和404页面不通过我们的Filter
filterRuleMap . put ( "/401" , "anon" );
factoryBean . setFilterChainDefinitionMap ( filterRuleMap );
return factoryBean ;
}
/**
* 下面的代码是添加注解支持
*/
@ Bean
@ DependsOn ( "lifecycleBeanPostProcessor" )
public DefaultAdvisorAutoProxyCreator defaultAdvisorAutoProxyCreator () {
DefaultAdvisorAutoProxyCreator defaultAdvisorAutoProxyCreator = new DefaultAdvisorAutoProxyCreator ();
// 强制使用cglib，防止重复代理和可能引起代理出错的问题
// https://zhuanlan.zhihu.com/p/29161098
defaultAdvisorAutoProxyCreator . setProxyTargetClass ( true );
return defaultAdvisorAutoProxyCreator ;
}
@ Bean
public LifecycleBeanPostProcessor lifecycleBeanPostProcessor () {
return new LifecycleBeanPostProcessor ();
}
@ Bean
public AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor ( DefaultWebSecurityManager securityManager ) {
AuthorizationAttributeSourceAdvisor advisor = new AuthorizationAttributeSourceAdvisor ();
advisor . setSecurityManager ( securityManager );
return advisor ;
}
}Die darin enthaltenen URL-Regeln finden Sie im Dokument http://shiro.apache.org/web.html.
Lassen Sie mich Ihnen sagen, wo der Code verbessert werden kann.
Cache Funktion von Shiro ist nicht implementiert./401 -Adresse implementiert.
