最火后台管理系统RuoYi项目探秘，之三

　　上篇中，我们初步探究了 RuoYi 项目是如何进行登录信息传输、验证码校验、密码校验，以及密码存储安全性方案。我们了解到，整个的验证实现是围绕 Shiro 框架进行的，而数据的传输安全性，RuoYi 是没有考虑的，如果我们做的是要求安全等级比较高的项目，需要考虑采用 https 协议，并对关键数据进行加密后传输，一般会使用非对称密码算法进行加解密。
　　本篇，我们主要会针对 Shiro 框架做一个简单的扩展了解，然后再初窥 RuoYi 的菜单、权限功能。Shiro
　　Shiro 的官网为 Apache Shiro，GitHub 仓库为 Shiro。
　　Shiro 的自我介绍为：Apache Shiro™ 是一个功能强大且易于使用的 Java 安全框架，可执行身份验证、授权、加密和会话管理。使用 Shiro 易于理解的 API，你可以快速轻松地保护任何应用程序——从最小的移动应用程序到最大的 web 和企业应用程序。
　　Shiro 高层架构，如下图：
　　Shiro 有三个主要概念：Subject、SecurityManager 和 Realms。这几个概念，我们在上篇中对 RuoYi 的登录分析中已有所接触。
　　三大概念，官方大体的介绍如下：Subject：本质上是当前执行用户的特定于安全的＂视图＂，它代表的可以是人，也可以表示第三方服务、守护程序帐户、cron job 或任何类似的东西。SecurityManager：SecurityManager 是 Shiro 架构的核心，它充当了一种＂保护伞＂对象，协调其内部安全组件，这些组件共同形成一个对象图。然而，一旦为一个应用程序配置了 SecurityManager 及其内部对象图，它通常就不存在了，应用程序开发人员几乎所有的时间都在使用 Subject API。Realms：Realms 充当 Shiro 和应用程序安全数据之间的＂桥梁＂或＂连接器＂。当需要与安全相关数据（如用户帐户）进行实际交互以执行身份验证（登录）和授权（访问控制）时，Shiro 会从为应用程序配置的一个或多个 Realms 中查找许多这些内容。从这个意义上讲，Realm 本质上是一个特定于安全的 DAO。
　　从以上的概念描述中，可以看出来，Subject 代表认证相关的人或者应用；SecurityManager 是用于认证的核心及桥梁；Realms 则代表用于认证的相关数据及认证方法的提供者。
　　再看一下 Shiro 的详细架构，如下图：
　　这张图可以看到更多关于 SecurityManager 的组成部分，以及常见的 Realms 的认证数据来源，详细我们不再展开。RuoYi 里的 Shiro
　　RuoYi 项目里对接使用 Shiro 的代码，放在项目 ruoyi-framework 中， 包为 com.ruoyi.framework.shiro。其中涉及定义的 Realms 实现类 UserRealm，将类继承自 AuthorizingRealm，AuthorizingRealm 是一个抽象类，其中抽象方法为：    /**      * Retrieves the AuthorizationInfo for the given principals from the underlying data store.  When returning      * an instance from this method, you might want to consider using an instance of      * {@link org.apache.shiro.authz.SimpleAuthorizationInfo SimpleAuthorizationInfo}, as it is suitable in most cases.      *      * @param principals the primary identifying principals of the AuthorizationInfo that should be retrieved.      * @return the AuthorizationInfo associated with this principals.      * @see org.apache.shiro.authz.SimpleAuthorizationInfo      */     protected abstract AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principals); 复制代码
　　同时，AuthorizingRealm 还继续自 AuthenticatingRealm，它也是一个抽象类，其抽象方法为：    /**      * Retrieves authentication data from an implementation-specific datasource (RDBMS, LDAP, etc) for the given      * authentication token.      * 
      * For most datasources, this means just ＂pulling＂ authentication data for an associated subject/user and nothing      * more and letting Shiro do the rest.  But in some systems, this method could actually perform EIS specific      * log-in logic in addition to just retrieving data - it is up to the Realm implementation.      * 
      * A {@code null} return value means that no account could be associated with the specified token.      *      * @param token the authentication token containing the user＂s principal and credentials.      * @return an {@link AuthenticationInfo} object containing account data resulting from the      *         authentication ONLY if the lookup is successful (i.e. account exists and is valid, etc.)      * @throws AuthenticationException if there is an error acquiring data or performing      *                                 realm-specific authentication logic for the specified token      */     protected abstract AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException;  复制代码
　　UserRealm 对两个抽象方法的实现分别如下：    /**      * 授权      */     @Override     protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection arg0)     {         SysUser user = ShiroUtils.getSysUser();         // 角色列表         Set roles = new HashSet();         // 功能列表         Set menus = new HashSet();         SimpleAuthorizationInfo info = new SimpleAuthorizationInfo();         // 管理员拥有所有权限         if (user.isAdmin())         {             info.addRole(＂admin＂);             info.addStringPermission(＂*:*:*＂);         }         else         {             roles = roleService.selectRoleKeys(user.getUserId());             menus = menuService.selectPermsByUserId(user.getUserId());             // 角色加入AuthorizationInfo认证对象             info.setRoles(roles);             // 权限加入AuthorizationInfo认证对象             info.setStringPermissions(menus);         }         return info;     } 复制代码    /**      * 登录认证      */     @Override     protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException     {         UsernamePasswordToken upToken = (UsernamePasswordToken) token;         String username = upToken.getUsername();         String password = ＂＂;         if (upToken.getPassword() != null)         {             password = new String(upToken.getPassword());         }          SysUser user = null;         try         {             user = loginService.login(username, password);         }         catch (CaptchaException e)         {             throw new AuthenticationException(e.getMessage(), e);         }         catch (UserNotExistsException e)         {             throw new UnknownAccountException(e.getMessage(), e);         }         catch (UserPasswordNotMatchException e)         {             throw new IncorrectCredentialsException(e.getMessage(), e);         }         catch (UserPasswordRetryLimitExceedException e)         {             throw new ExcessiveAttemptsException(e.getMessage(), e);         }         catch (UserBlockedException e)         {             throw new LockedAccountException(e.getMessage(), e);         }         catch (RoleBlockedException e)         {             throw new LockedAccountException(e.getMessage(), e);         }         catch (Exception e)         {             log.info(＂对用户[＂ + username + ＂]进行登录验证..验证未通过{}＂, e.getMessage());             throw new AuthenticationException(e.getMessage(), e);         }         SimpleAuthenticationInfo info = new SimpleAuthenticationInfo(user, password, getName());         return info;     } 复制代码
　　可以看到，doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection arg0) 代码就是获得一个 SysUser 对象，并给定相应的菜单和用户角色。也就是说用户和权限和菜单绑定都是在这里完成的，而其中最核心的用户数据是从从而来呢？继续看以下核心的一句代码，并跟踪进去：SysUser user = ShiroUtils.getSysUser(); 复制代码public static SysUser getSysUser() {     SysUser user = null;     Object obj = getSubject().getPrincipal();     if (StringUtils.isNotNull(obj))     {         user = new SysUser();         BeanUtils.copyBeanProp(user, obj);     }     return user; } 复制代码
　　可以看到，用户信息来源于 getPrincipal()，而它来自于 getProject()，继续跟进，可以找到：public class ShiroUtils {     public static Subject getSubject()     {         return SecurityUtils.getSubject();     } ... 复制代码
　　跟进，找到 SecurityUtils 类里的代码实现：public static Subject getSubject() {     Subject subject = ThreadContext.getSubject();     if (subject == null) {         subject = (new Subject.Builder()).buildSubject();         ThreadContext.bind(subject);     }     return subject; } 复制代码
　　此处逻辑为：从 ThreadContext.getSubject() 中获取 Subject，如果其为 null 则直接构建一个对象，并存入 ThreadContext 中。进入 buildSubject() 的逻辑，代码如下：public Subject buildSubject() {   return this.securityManager.createSubject(this.subjectContext); } 复制代码
　　我们再跟进 UserRealm 另一个实现的方法 doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token)，可以看到此方法实现了真正的登录认证，将待认证信息与认证源的数据进行认证对比，确认用户是否可以认证通过。
　　这个时候我们重新回到 RuoYi 业务中的登录方法 ajaxLogin，观察登录业务到底是怎么通过 Shiro 框架实现的：UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken(username, password, rememberMe); Subject subject = SecurityUtils.getSubject(); try {     subject.login(token);     return success(); } 复制代码
　　这里可以很清晰的看到，此处使用了上文提到的方法 SecurityUtils.getSubject() 来生成 Subject，然后对生成的 Subject 对象执行登录操作。那此处逻辑就很清晰了：在项目初始化配置时，SecurityManager 就已经与 UserRealm 提前绑定，当用户触发到登录时，代码中使用 SecurityManager 生成了一个 Subject 对象，再通过 Subject 定义的 login 方法进行了登录操作，而 login 方法的调用，最终会运行到我们上面分析到的 UserRealm 中的 doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) 方法，最终登录成功的话，Shiro 框架会为 Subject 对象添加认证用户的相关信息。
　　通过以上的代码梳理和分析，我们能比较清晰地体会到 Shiro 三大核心概念的用途。Realm 就是用来比较认证信息是否合法的，核心就是提供认证源用于对比；SecurityManager 与 Realm 提前绑定，提供认证 API 给业务使用，业务 Subject 的 login 方法，实现最终通过 SecurityManger 调用 Realm 中的认证方法进行登录，并赋予 Subject 对象相关数据，最终可通过 SecurityManager 获得用户相关数据对象 Subject，并能从 Subject 中获取自己需要的各种用户信息。初见 RBAC
　　在上面登录逻辑中，我们看到在 UserRealm 中登录成功后，对用户进行菜单和权限的绑定操作。但比较奇怪的是这段代码，让人感觉疑惑：roles = roleService.selectRoleKeys(user.getUserId()); menus = menuService.selectPermsByUserId(user.getUserId()); // 角色加入AuthorizationInfo认证对象 info.setRoles(roles); // 权限加入AuthorizationInfo认证对象 info.setStringPermissions(menus); 复制代码
　　我们很明显的可以看到 info 对象的两个方法为 setRoles()（设置角色）、SetStringPermissions()（设置权限），但作者在这处对设置权限函数添加的数据，命名为 menus（菜单）。我们只能有一个初步猜测：RuoYi 系统中，是否没有针对 API 级别的权限控制，而只是针对菜单级进行了控制呢？
　　另外，SysRole 都有些什么属性，又是怎么对用户操作进行权限控制的呢？菜单是什么样的数据结构，又是怎么进行访问控制的呢？这些 RBAC 相关疑问的解答，我们将在下篇展开。小结
　　（读太多文字人会太累，所以本篇在 RBAC 准备展开时戛然而止）本篇我们简单的扩展了一下 Shiro 框架的相关知识，并结合 Shiro 框架简单分析了 RuoYi 项目如何对接使用的 Shiro 框架。
　　另外，我们还在对接代码中发现了 RBAC 比较核心的权限、菜单等数据。RBAC 神秘的面纱才刚揭开，我们下一篇继续。本篇就到这里，比心，❤。
　　作者：阿呜的边城
　　链接：https://juejin.cn/post/7166035690801594381