Springboot如何实现认证和动态权限管理
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今天小编给大家分享一下Springboot如何实现认证和动态权限管理的相关知识点，内容详细，逻辑清晰，相信大部分人都还太了解这方面的知识，所以分享这篇文章给大家参考一下，希望大家阅读完这篇文章后有所收获，下面我们一起来了解一下吧。
知识点补充
Shiro缓存
流程分析
在原来的项目当中，由于没有配置缓存，因此每次需要验证当前主体有没有访问权限时，都会去查询数据库。由于权限数据是典型的读多写少的数据，因此，我们应该要对其加入缓存的支持。
当我们加入缓存后，shiro在做鉴权时先去缓存里查询相关数据，缓存里没有，则查询数据库并将查到的数据写入缓存，下次再查时就能从缓存当中获取数据，而不是从数据库中获取。这样就能改善我们的应用的性能。
接下来，我们去实现shiro的缓存管理部分。
Shiro会话机制
Shiro 提供了完整的企业级会话管理功能，不依赖于底层容器（如 web 容器 tomcat），不管 JavaSE 还是 JavaEE 环境都可以使用，提供了会话管理、会话事件监听、会话存储 / 持久化、容器无关的集群、失效 / 过期支持、对 Web 的透明支持、SSO 单点登录的支持等特性。
我们将使用 Shiro 的会话管理来接管我们应用的web会话，并通过Redis来存储会话信息。
整合步骤
添加缓存
CacheManager
在Shiro当中，它提供了CacheManager这个类来做缓存管理。
使用Shiro默认的EhCache实现
在shiro当中，默认使用的是EhCache缓存框架。EhCache 是一个纯Java的进程内缓存框架，具有快速、精干等特点。
引入shiro-EhCache依赖
<dependency> <groupId>org.apache.shiro</groupId> <artifactId>shiro-ehcache</artifactId> <version>1.4.0</version></dependency>在SpringBoot整合Redis的过程中，还要注意版本匹配的问题，不然有可能报方法未找到的异常。
在ShiroConfig中添加缓存配置
private void enableCache(MySQLRealm realm){ //开启全局缓存配置 realm.setCachingEnabled(true); //开启认证缓存配置 realm.setAuthenticationCachingEnabled(true); //开启授权缓存配置 realm.setAuthorizationCachingEnabled(true); //为了方便操作，我们给缓存起个名字 realm.setAuthenticationCacheName("authcCache"); realm.setAuthorizationCacheName("authzCache"); //注入缓存实现 realm.setCacheManager(new EhCacheManager());}然后再在getRealm中调用这个方法即可。
提示：在这个实现当中，只是实现了本地的缓存。也就是说缓存的数据同应用一样共用一台机器的内存。如果服务器发生宕机或意外停电，那么缓存数据也将不复存在。当然你也可通过cacheManager.setCacheManagerConfigFile()方法给予缓存更多的配置。
接下来我们将通过Redis缓存我们的权限数据
使用Redis实现
添加依赖
<!--shiro-redis相关依赖--> <dependency> <groupId>org.crazycake</groupId> <artifactId>shiro-redis</artifactId> <version>3.1.0</version> <!-- 里面这个shiro-core版本较低，会引发一个异常ClassNotFoundException: org.apache.shiro.event.EventBus 需要排除，直接使用上面的shiro shiro1.3 加入了时间总线。--> <exclusions> <exclusion> <groupId>org.apache.shiro</groupId> <artifactId>shiro-core</artifactId> </exclusion> </exclusions> </dependency>配置redis
在application.yml中添加redis的相关配置
spring: redis: host: 127.0.0.1 port: 6379 password: hewenping timeout: 3000 jedis: pool: min-idle: 5 max-active: 20 max-idle: 15修改ShiroConfig配置类，添加shiro-redis插件配置
@Configurationpublic class ShiroConfig { private static final String CACHE_KEY = "shiro:cache:"; private static final String SESSION_KEY = "shiro:session:"; private static final int EXPIRE = 18000; @Value("${spring.redis.host}") private String host; @Value("${spring.redis.port}") private int port; @Value("${spring.redis.timeout}") private int timeout; @Value("${spring.redis.password}") private String password; @Value("${spring.redis.jedis.pool.min-idle}") private int minIdle; @Value("${spring.redis.jedis.pool.max-idle}") private int maxIdle; @Value("${spring.redis.jedis.pool.max-active}") private int maxActive; @Bean public AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor(org.apache.shiro.mgt.SecurityManager securityManager) { AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor = new AuthorizationAttributeSourceAdvisor(); authorizationAttributeSourceAdvisor.setSecurityManager(securityManager); return authorizationAttributeSourceAdvisor; } @Bean(name = "shiroFilterFactoryBean") public ShiroFilterFactoryBean getShiroFilterFactoryBean(DefaultWebSecurityManager securityManager){ ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean = new ShiroFilterFactoryBean(); shiroFilterFactoryBean.setSecurityManager(securityManager); //配置不拦截路径和拦截路径，顺序不能反 HashMap<String, String> map = new HashMap<>(5); map.put("/authc @Bean public DefaultWebSecurityManager getSecurityManager( Realm realm){ DefaultWebSecurityManager securityManager = new DefaultWebSecurityManager(); securityManager.setRealm(realm); securityManager.setCacheManager(cacheManager()); SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager); return securityManager; } @Bean public RedisManager redisManager() { RedisManager redisManager = new RedisManager(); redisManager.setHost(host); redisManager.setPort(port); redisManager.setTimeout(timeout); redisManager.setPassword(password); JedisPoolConfig jedisPoolConfig = new JedisPoolConfig(); jedisPoolConfig.setMaxTotal(maxIdle+maxActive); jedisPoolConfig.setMaxIdle(maxIdle); jedisPoolConfig.setMinIdle(minIdle); redisManager.setJedisPoolConfig(jedisPoolConfig); return redisManager; } @Bean public RedisCacheManager cacheManager() { RedisCacheManager redisCacheManager = new RedisCacheManager(); redisCacheManager.setRedisManager(redisManager()); redisCacheManager.setKeyPrefix(CACHE_KEY); // shiro-redis要求放在session里面的实体类必须有个id标识 //这是组成redis中所存储数据的key的一部分 redisCacheManager.setPrincipalIdFieldName("username"); return redisCacheManager; }}修改MySQLRealm中的doGetAuthenticationInfo方法，将User对象整体作为SimpleAuthenticationInfo的第一个参数。shiro-redis将根据RedisCacheManager的principalIdFieldName属性值从第一个参数中获取id值作为redis中数据的key的一部分。
@Overrideprotected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException { if(token==null){ return null; } String principal = (String) token.getPrincipal(); User user = userService.findByUsername(principal); SimpleAuthenticationInfo simpleAuthenticationInfo = new MyAuthcInfo( //由于shiro-redis插件需要从这个属性中获取id作为redis的key //所有这里传的是user而不是username user, //凭证信息 user.getPassword(), //加密盐值 new CurrentSalt(user.getSalt()), getName()); return simpleAuthenticationInfo;}并修改MySQLRealm中的doGetAuthorizationInfo方法，从User对象中获取主身份信息。
@Overrideprotected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principals) { User user = (User) principals.getPrimaryPrincipal(); String username = user.getUsername(); List<Role> roleList = roleService.findByUsername(username); SimpleAuthorizationInfo authorizationInfo = new SimpleAuthorizationInfo(); for (Role role : roleList) { authorizationInfo.addRole(role.getRoleName()); } List<Long> roleIdList = new ArrayList<>(); for (Role role : roleList) { roleIdList.add(role.getRoleId()); } List<Resource> resourceList = resourceService.findByRoleIds(roleIdList); for (Resource resource : resourceList) { authorizationInfo.addStringPermission(resource.getResourcePermissionTag()); } return authorizationInfo;}自定义Salt
由于Shiro里面默认的SimpleByteSource没有实现序列化接口，导致ByteSource.Util.bytes()生成的salt在序列化时出错，因此需要自定义Salt类并实现序列化接口。并在自定义的Realm的认证方法使用new CurrentSalt(user.getSalt())传入盐值。
public class CurrentSalt extends SimpleByteSource implements Serializable { public CurrentSalt(String string) { super(string); } public CurrentSalt(byte[] bytes) { super(bytes); } public CurrentSalt(char[] chars) { super(chars); } public CurrentSalt(ByteSource source) { super(source); } public CurrentSalt(File file) { super(file); } public CurrentSalt(InputStream stream) { super(stream); }}添加Shiro自定义会话
添加自定义会话ID生成器
public class ShiroSessionIdGenerator implements SessionIdGenerator { @Override public Serializable generateId(Session session) { Serializable sessionId = new JavaUuidSessionIdGenerator().generateId(session); return String.format("login_token_%s", sessionId); }}添加自定义会话管理器
public class ShiroSessionManager extends DefaultWebSessionManager { //定义常量 private static final String AUTHORIZATION = "Authorization"; private static final String REFERENCED_SESSION_ID_SOURCE = "Stateless request"; //重写构造器 public ShiroSessionManager() { super(); this.setDeleteInvalidSessions(true); } @Override public Serializable getSessionId(ServletRequest request, ServletResponse response) { String token = WebUtils.toHttp(request).getHeader(AUTHORIZATION); //如果请求头中存在token 则从请求头中获取token if (!StringUtils.isEmpty(token)) { request.setAttribute(ShiroHttpServletRequest.REFERENCED_SESSION_ID_SOURCE, REFERENCED_SESSION_ID_SOURCE); request.setAttribute(ShiroHttpServletRequest.REFERENCED_SESSION_ID, token); request.setAttribute(ShiroHttpServletRequest.REFERENCED_SESSION_ID_IS_VALID, Boolean.TRUE); return token; } else { // 这里禁用掉Cookie获取方式 return null; } }}配置自定义会话管理器
在ShiroConfig中添加对会话管理器的配置
@Beanpublic ShiroSessionIdGenerator sessionIdGenerator(){ return new ShiroSessionIdGenerator();}@Beanpublic RedisSessionDAO redisSessionDAO() { RedisSessionDAO redisSessionDAO = new RedisSessionDAO(); redisSessionDAO.setRedisManager(redisManager()); redisSessionDAO.setSessionIdGenerator(sessionIdGenerator()); redisSessionDAO.setKeyPrefix(SESSION_KEY); redisSessionDAO.setExpire(EXPIRE); return redisSessionDAO;}@Beanpublic SessionManager sessionManager() { ShiroSessionManager shiroSessionManager = new ShiroSessionManager(); shiroSessionManager.setSessionDAO(redisSessionDAO()); //禁用cookie shiroSessionManager.setSessionIdCookieEnabled(false); //禁用会话id重写 shiroSessionManager.setSessionIdUrlRewritingEnabled(false); return shiroSessionManager;}目前最新版本（1.6.0）中，session管理器的setSessionIdUrlRewritingEnabled(false)配置没有生效，导致没有认证直接访问受保护资源出现多次重定向的错误。将shiro版本切换为1.5.0后就解决了这个bug。
本来这篇文章应该是昨晚发的，因为这个原因搞了好久，所有今天才发。。。
修改自定义Realm的doGetAuthenticationInfo认证方法
在认证信息返回前，我们需要做一个判断：如果当前用户已在旧设备上登录，则需要将旧设备上的会话id删掉，使其下线。
@Overrideprotected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException { if(token==null){ return null; } String principal = (String) token.getPrincipal(); User user = userService.findByUsername(principal); SimpleAuthenticationInfo simpleAuthenticationInfo = new MyAuthcInfo( //由于shiro-redis插件需要从这个属性中获取id作为redis的key //所有这里传的是user而不是username user, //凭证信息 user.getPassword(), //加密盐值 new CurrentSalt(user.getSalt()), getName()); //清除当前主体旧的会话，相当于你在新电脑上登录系统，把你之前在旧电脑上登录的会话挤下去 ShiroUtils.deleteCache(user.getUsername(),true); return simpleAuthenticationInfo;}修改login接口
我们将会话信息存储在redis中，并在用户认证通过后将会话Id以token的形式返回给用户。用户请求受保护资源时带上这个token，我们根据token信息去redis中获取用户的权限信息，从而做访问控制。
@PostMapping("/login")public HashMap<Object, Object> login(@RequestBody LoginVO loginVO) throws AuthenticationException { boolean flags = authcService.login(loginVO); HashMap<Object, Object> map = new HashMap<>(3); if (flags){ Serializable id = SecurityUtils.getSubject().getSession().getId(); map.put("msg","登录成功"); map.put("token",id); return map; }else { return null; } }添加全局异常处理
@ControllerAdvice(basePackages = "pers.lbf.springbootshiro")public class AuthExceptionHandler { //==================认证异常====================// @ExceptionHandler(ExpiredCredentialsException.class) @ResponseBody public String expiredCredentialsExceptionHandlerMethod(ExpiredCredentialsException e) { return "凭证已过期"; } @ExceptionHandler(IncorrectCredentialsException.class) @ResponseBody public String incorrectCredentialsExceptionHandlerMethod(IncorrectCredentialsException e) { return "用户名或密码错误"; } @ExceptionHandler(UnknownAccountException.class) @ResponseBody public String unknownAccountExceptionHandlerMethod(IncorrectCredentialsException e) { return "用户名或密码错误"; } @ExceptionHandler(LockedAccountException.class) @ResponseBody public String lockedAccountExceptionHandlerMethod(IncorrectCredentialsException e) { return "账户被锁定"; } //=================授权异常=====================// @ExceptionHandler(UnauthorizedException.class) @ResponseBody public String unauthorizedExceptionHandlerMethod(UnauthorizedException e){ return "未授权！请联系管理员授权"; }}实际开发中，应该对返回结果统一化，并给出业务错误码。这已经超出了本文的范畴，如有需要，请根据自身系统特点考量。
进行测试
认证
登录成功的情况
用户名或密码错误的情况
为了安全起见，不要暴露具体是用户名错误还是密码错误。
访问受保护资源
认证后访问有权限的资源
认证后访问无权限的资源
未认证直接访问的情况
查看redis
三个键值分别对应认证信息缓存、授权信息缓存和会话信息缓存。
以上就是“Springboot如何实现认证和动态权限管理”这篇文章的所有内容，感谢各位的阅读！相信大家阅读完这篇文章都有很大的收获，小编每天都会为大家更新不同的知识，如果还想学习更多的知识，请关注编程网行业资讯频道。
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