SpringBoot+Shiro 学习之数据库动态权限管理和 Redis 缓存

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SpringBoot+Shiro 学习之数据库动态权限管理和 Redis 缓存

发现问题,需找解决思路。

之前我们整合Shiro,完成了登录认证和权限管理的实现,登录认证没什么说的,需要实现AuthorizingRealm中的doGetAuthenticationInfo方法进行认证,但是我们在实现doGetAuthorizationInfo权限控制这个方法的时候发现以下两个问题:

  • 第一个问题:我们在ShiroConfig中配置链接权限的时候,每次只要有一个新的链接,或则权限需要改动,都要在ShiroConfig.java中进行权限的修改。而且改动后还需要重新启动程序新的权限才会生效,很麻烦。解决办法就是将这些链接的权限存入数据库,在前端可以提供增删改查的功能,在配置文件中编写权限的时候从数据库读取,当权限发生变更的时候利用ShiroFilterFactoryBean的清空功能,先clear,再set。这样就可以做到到动态的管理权限了。

  • 第二个问题:每次在访问设置了权限的页面时,都会去执行doGetAuthorizationInfo方法来判断当前用户是否具备访问权限,由于在实际情况中,权限是不会经常改变的。解决办法就是进行缓存处理。

个人博客:z77z.oschina.io/

此项目下载地址:git.oschina.net/z77z/spring…

第一个问题解决步骤

建立数据库

我们从ShiroConfig中的filterChainDefinitionMap.put("/add", "perms[权限添加]"); 配置可以看出,我们需要存储链接,和链接需要具备的权限这两个关键字段。还有这个权限的读取是有顺序的,所以还要进行排序控制,所以我新建表为:

-- ----------------------------
-- Table structure for sys_permission_init
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `sys_permission_init`;
CREATE TABLE `sys_permission_init` (
  `id` varchar(255) NOT NULL,
  `url` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '链接地址',
  `permission_init` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '需要具备的权限',
  `sort` int(50) DEFAULT NULL COMMENT '排序',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
复制代码

当然可以按实际情况进行表的设计,这里只做简单学习。

改造ShiroConfig.java

改造前:

@Bean
public ShiroFilterFactoryBean shirFilter(SecurityManager securityManager) {
  ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean = new ShiroFilterFactoryBean();
  // 必须设置 SecurityManager
  shiroFilterFactoryBean.setSecurityManager(securityManager);
  // 如果不设置默认会自动寻找Web工程根目录下的"/login.jsp"页面
  shiroFilterFactoryBean.setLoginUrl("/login");
  // 登录成功后要跳转的链接
  shiroFilterFactoryBean.setSuccessUrl("/index");
  // 未授权界面;
  shiroFilterFactoryBean.setUnauthorizedUrl("/403");
  // 拦截器.
  Map filterChainDefinitionMap = new LinkedHashMap();
  // 配置不会被拦截的链接 顺序判断
  filterChainDefinitionMap.put("/static/**", "anon");
  filterChainDefinitionMap.put("/ajaxLogin", "anon");
  // 配置退出过滤器,其中的具体的退出代码Shiro已经替我们实现了
  filterChainDefinitionMap.put("/logout", "logout");
  filterChainDefinitionMap.put("/add", "perms[权限添加]");
  // :这是一个坑呢,一不小心代码就不好使了;
  // 
  filterChainDefinitionMap.put("/**", "authc");
  shiroFilterFactoryBean.setFilterChainDefinitionMap(filterChainDefinitionMap);
  System.out.println("Shiro拦截器工厂类注入成功");
  return shiroFilterFactoryBean;
}复制代码

改造后:

@Bean
public ShiroFilterFactoryBean shirFilter(SecurityManager securityManager) {
  ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean = new ShiroFilterFactoryBean();
  // 必须设置 SecurityManager
  shiroFilterFactoryBean.setSecurityManager(securityManager);
  // 如果不设置默认会自动寻找Web工程根目录下的"/login.jsp"页面
  shiroFilterFactoryBean.setLoginUrl("/login");
  // 登录成功后要跳转的链接
  shiroFilterFactoryBean.setSuccessUrl("/index");
  // 未授权界面;
  shiroFilterFactoryBean.setUnauthorizedUrl("/403");
  // 权限控制map.
  Map filterChainDefinitionMap = new LinkedHashMap();
  //从数据库获取
  List list = sysPermissionInitService.selectAll();
  for (SysPermissionInit sysPermissionInit : list) {
    filterChainDefinitionMap.put(sysPermissionInit.getUrl(),
        sysPermissionInit.getPermissionInit());
  }
  shiroFilterFactoryBean
      .setFilterChainDefinitionMap(filterChainDefinitionMap);
  System.out.println("Shiro拦截器工厂类注入成功");
  return shiroFilterFactoryBean;
}
复制代码

这里的selectAll()就是从数据库查询之前创建的权限管理列表,这里就不贴具体的查询代码了。

添加权限

在数据库中添加权限如下图:

这里写图片描述 这里写图片描述

现在启动程序,在控制台可以发现启动的时候程序在数据库查询了权限的列表信息。做到这步之后还没有达到动态的目的,比如现在到数据库手动修改/add链接的权限,这时不重启程序,权限是不会修改的。

动态更改权限实现

ShiroService.java:

/**
 * 
 * @author 作者: z77z
 * @date 创建时间:2017年2月15日 下午4:16:07
 */
@Service
public class ShiroService {
  
  @Autowired
  ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean;
  
  @Autowired
  SysPermissionInitService sysPermissionInitService;
  
  /**
   * 初始化权限
   */
  public Map loadFilterChainDefinitions() {
    // 权限控制map.从数据库获取
    Map filterChainDefinitionMap = new LinkedHashMap();
    List list = sysPermissionInitService.selectAll();
    for (SysPermissionInit sysPermissionInit : list) {
      filterChainDefinitionMap.put(sysPermissionInit.getUrl(),
          sysPermissionInit.getPermissionInit());
    }
    return filterChainDefinitionMap;
  }
  /**
   * 重新加载权限
   */
  public void updatePermission() {
    synchronized (shiroFilterFactoryBean) {
      AbstractShiroFilter shiroFilter = null;
      try {
        shiroFilter = (AbstractShiroFilter) shiroFilterFactoryBean
            .getObject();
      } catch (Exception e) {
        throw new RuntimeException(
            "get ShiroFilter from shiroFilterFactoryBean error!");
      }
      PathMatchingFilterChainResolver filterChainResolver = (PathMatchingFilterChainResolver) shiroFilter
          .getFilterChainResolver();
      DefaultFilterChainManager manager = (DefaultFilterChainManager) filterChainResolver
          .getFilterChainManager();
      // 清空老的权限控制
      manager.getFilterChains().clear();
      shiroFilterFactoryBean.getFilterChainDefinitionMap().clear();
      shiroFilterFactoryBean
          .setFilterChainDefinitionMap(loadFilterChainDefinitions());
      // 重新构建生成
      Map chains = shiroFilterFactoryBean
          .getFilterChainDefinitionMap();
      for (Map.Entry entry : chains.entrySet()) {
        String url = entry.getKey();
        String chainDefinition = entry.getValue().trim()
            .replace(" ", "");
        manager.createChain(url, chainDefinition);
      }
      System.out.println("更新权限成功!!");
    }
  }
}复制代码

这样,可以在修改权限之后,执行updatePermission()这个方法,权限就会先被clear,然后重新查询权限列表后再set。动态修改就实现了!

注意:在本学习项目里面,我在设置登录用户的权限的时候是写死了的,所以每个登录用户权限都是一样的,实际开发中在MyShiroRealm文件中设置登录用户的权限是从数据库获取的。还有在实际开发中sys_permission_init权限管理这种表是会在前端提供增删改查功能的,我学习的时候是直接在数据库手动修改。说到底,本人很懒!

第二个问题的解决步骤

我们知道Shiro 提供了一系列让我们自己实现的接口,包括org.apache.shiro.cache.CacheManager 、org.apache.shiro.cache.Cache 等接口。那么我们要对这些做实现,就实现了 Shiro 对 Session 和用户认证信息、用户缓存信息等的缓存,存储。我们可以用缓存,如 Redis 、 memcache 、 EHCache 等,甚至我们可以用数据库,如 Oracle 、 Mysql 等,都可以,只有效率的快慢问题,功能都可以达到。

那么我的教程是采用了 Redis ,而且是用了Jedis 。Jedis 可以实现pool 和hash 的集群Redis 。

本来我想是在网上学习学习,自己实现redis的集成。最后发现已经有大神已经做了这个插件,对shiro提供的CacheManager,Cache ,这些接口使用redis都有了很好的实现。我就不需要再费心学习了,我们就直接拿来用。

pom.xml依赖添加



  org.crazycake
  shiro-redis
  2.4.2.1-RELEASE
复制代码

改造ShiroConfig.java文件

/**
 * @author 作者 z77z
 * @date 创建时间:2017年2月10日 下午1:16:38
 * 
 */
@Configuration
public class ShiroConfig {
  @Autowired
  SysPermissionInitService sysPermissionInitService;
  @Value("${spring.redis.host}")
  private String host;
  @Value("${spring.redis.port}")
  private int port;
  
  @Bean
  public ShiroFilterFactoryBean shirFilter(SecurityManager securityManager) {
    ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean = new ShiroFilterFactoryBean();
    // 必须设置 SecurityManager
    shiroFilterFactoryBean.setSecurityManager(securityManager);
    // 如果不设置默认会自动寻找Web工程根目录下的"/login.jsp"页面
    shiroFilterFactoryBean.setLoginUrl("/login");
    // 登录成功后要跳转的链接
    shiroFilterFactoryBean.setSuccessUrl("/index");
    // 未授权界面;
    shiroFilterFactoryBean.setUnauthorizedUrl("/403");
    // 权限控制map.
    Map filterChainDefinitionMap = new LinkedHashMap();
    // 从数据库获取
    List list = sysPermissionInitService.selectAll();
    for (SysPermissionInit sysPermissionInit : list) {
      filterChainDefinitionMap.put(sysPermissionInit.getUrl(),
          sysPermissionInit.getPermissionInit());
    }
    shiroFilterFactoryBean
        .setFilterChainDefinitionMap(filterChainDefinitionMap);
    System.out.println("Shiro拦截器工厂类注入成功");
    return shiroFilterFactoryBean;
  }
  @Bean
  public SecurityManager securityManager() {
    DefaultWebSecurityManager securityManager = new DefaultWebSecurityManager();
    // 设置realm.
    securityManager.setRealm(myShiroRealm());
    // 自定义缓存实现 使用redis
    securityManager.setCacheManager(cacheManager());
    // 自定义session管理 使用redis
    securityManager.setSessionManager(SessionManager());
    return securityManager;
  }
  /**
   * 身份认证realm; (这个需要自己写,账号密码校验;权限等)
   * 
   * @return
   */
  @Bean
  public MyShiroRealm myShiroRealm() {
    MyShiroRealm myShiroRealm = new MyShiroRealm();
    return myShiroRealm;
  }
  /**
   * 配置shiro redisManager
   * 
   * @return
   */
  public RedisManager redisManager() {
    RedisManager redisManager = new RedisManager();
    redisManager.setHost(host);
    redisManager.setPort(port);
    redisManager.setExpire(1800);// 配置过期时间
    // redisManager.setTimeout(timeout);
    // redisManager.setPassword(password);
    return redisManager;
  }
  /**
   * cacheManager 缓存 redis实现
   * 
   * @return
   */
  public RedisCacheManager cacheManager() {
    RedisCacheManager redisCacheManager = new RedisCacheManager();
    redisCacheManager.setRedisManager(redisManager());
    return redisCacheManager;
  }
  /**
   * RedisSessionDAO shiro sessionDao层的实现 通过redis
   */
  public RedisSessionDAO redisSessionDAO() {
    RedisSessionDAO redisSessionDAO = new RedisSessionDAO();
    redisSessionDAO.setRedisManager(redisManager());
    return redisSessionDAO;
  }
  /**
   * shiro session的管理
   */
  public DefaultWebSessionManager SessionManager() {
    DefaultWebSessionManager sessionManager = new DefaultWebSessionManager();
    sessionManager.setSessionDAO(redisSessionDAO());
    return sessionManager;
  }
}复制代码

这里,因为使用的是redis来做容器缓存,所以要创建redisManager来配置shiro,SessionManager(),cacheManager()这两个类都是插件给我们写好了的,里面就是对shiro提供的接口的redis实现方式。

使用插件就是这么简单,直接启动程序,多访问几次具有权限的页面,查看控制台发现,权限认证方法:MyShiroRealm.doGetAuthorizationInfo()会只执行了一次。说明我们的缓存生效了。

总结

到此,我们集成shiro和redis,学习了一下功能的实现:

  1. 用户必须要登陆之后才能访问定义链接,否则跳转到登录页面,被禁用户不能登录。并且对一些敏感操作链接设置权限,只有满足权限的才可以访问。
  2. 每个链接的权限信息保存在数据库,可以动态进行设置,并且热加载权限。
  3. 使用redis对shiro的用户信息进行缓存,不用每次都去执行MyShiroRealm.doGetAuthorizationInfo()权限认证方法。
  4. 之前有很多同学下载我的项目时,运行会报错,那是因为最近都在不断修改提交,有可能会出现版本问题,现在我在我的码云上面创建了stable_version分支,都是可以跑起来的。sqltable放在resource目录下面。
  5. 下一博,我应该会写对在线用户的管理,踢出登录的功能学习记录。

香蕉硬币点赞走一波啦。。。。。。

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如要转载请注明出处:z77z.oschina.io/2017/02/17/…
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