shiro(四) 关于session：验证登录时候如何处理session以及其他

向右看齐 2024-04-08 11:31 43阅读 0赞

### 转载：http://www.cnblogs.com/Kavlez/p/4135857.html ###

### Shiro Session ###

session管理可以说是Shiro的一大卖点。

Shiro可以为任何应用(从简单的命令行程序还是手机应用再到大型企业应用)提供会话解决方案。

在Shiro出现之前，如果我们想让你的应用支持session，我们通常会依赖web容器或者使用EJB的Session Bean。

Shiro对session的支持更加易用，而且他可以在任何应用、任何容器中使用。

即便我们使用Servlet或者EJB也并不代表我们必须使用容器的session，Shiro提供的一些特性足以让我们用Shiro session替代他们。

*  基于POJO
 *  易定制session持久化
 *  容器无关的session集群
 *  支持多种客户端访问
 *  会话事件监听
 *  对失效session的延长
 *  对Web的透明支持
 *  支持SSO

使用Shiro session时，无论是在JavaSE还是web，方法都是一样的。

public static void main(String[] args) {
        Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory("classpath:shiro/shiro.ini");
    
        SecurityUtils.setSecurityManager(factory.getInstance());
        Subject currentUser = SecurityUtils.getSubject();
        UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("king","t;stmdtkg");
        currentUser.login(token);
    
        Session session = currentUser.getSession();
        System.out.println(session.getHost());
        System.out.println(session.getId());
    
        System.out.println(session.getStartTimestamp());
        System.out.println(session.getLastAccessTime());
    
        session.touch();
        User u = new User(); 
        session.setAttribute(u, "King.");
        Iterator<Object> keyItr = session.getAttributeKeys().iterator();
        while(keyItr.hasNext()){
            System.out.println(session.getAttribute(keyItr.next()));
        }
    }

无论是什么环境，只需要调用Subject的getSession()即可。

另外Subject还提供了一个…

Session getSession(boolean create);

即，当前Subject的session不存在时是否创建并返回新的session。

以DelegatingSubject为例：  
(注意!从Shiro 1.2开始多了一个isSessionCreationEnabled属性，其默认值为true。)

public Session getSession() {
        return getSession(true);
    }
    
    public Session getSession(boolean create) {
        if (log.isTraceEnabled()) {
            log.trace("attempting to get session; create = " + create +
                    "; session is null = " + (this.session == null) +
                    "; session has id = " + (this.session != null && session.getId() != null));
        }
    
        if (this.session == null && create) {
    
            //added in 1.2:
            if (!isSessionCreationEnabled()) {
                String msg = "Session creation has been disabled for the current subject.  This exception indicates " +
                        "that there is either a programming error (using a session when it should never be " +
                        "used) or that Shiro's configuration needs to be adjusted to allow Sessions to be created " +
                        "for the current Subject.  See the " + DisabledSessionException.class.getName() + " JavaDoc " +
                        "for more.";
                throw new DisabledSessionException(msg);
            }
    
            log.trace("Starting session for host {}", getHost());
            SessionContext sessionContext = createSessionContext();
            Session session = this.securityManager.start(sessionContext);
            this.session = decorate(session);
        }
        return this.session;
    }

### SessionManager ###

正如其名，sessionManager用于为应用中的Subject管理session，比如创建、删除、失效或者验证等。

和Shiro中的其他核心组件一样，他由SecurityManager维护。

(注意：public interface SecurityManager extends Authenticator, Authorizer, SessionManager)。

public interface SessionManager {
        Session start(SessionContext context);
        Session getSession(SessionKey key) throws SessionException;
    }

Shiro为SessionManager提供了3个实现类(顺便也整理一下与SecurityManager实现类的关系)。  
![3d481c1b6279525cab3ae73eddb0726f.jpeg][]

*  DefaultSessionManager
 *  DefaultWebSessionManager
 *  ServletContainerSessionManager

其中ServletContainerSessionManager只适用于servlet容器中，如果需要支持多种客户端访问，则应该使用DefaultWebSessionManager。

默认情况下，sessionManager的实现类的超时设为30分钟。

见AbstractSessionManager：

public static final long DEFAULT_GLOBAL_SESSION_TIMEOUT = 30 * MILLIS_PER_MINUTE;
    private long globalSessionTimeout = DEFAULT_GLOBAL_SESSION_TIMEOUT;

当然，我们也可以直接设置AbstractSessionManager的globalSessionTimeout。

比如在.ini中：

securityManager.sessionManager.globalSessionTimeout = 3600000

注意！如果使用的SessionManager是ServletContainerSessionManager(没有继承AbstractSessionManager)，超时设置则依赖于Servlet容器的设置。

见：[?https://issues.apache.org/jira/browse/SHIRO-240][https_issues.apache.org_jira_browse_SHIRO-240]

session过期的验证方法可以参考SimpleSession：

protected boolean isTimedOut() {
    
        if (isExpired()) {
            return true;
        }
    
        long timeout = getTimeout();
    
        if (timeout >= 0l) {
    
            Date lastAccessTime = getLastAccessTime();
    
            if (lastAccessTime == null) {
                String msg = "session.lastAccessTime for session with id [" +
                        getId() + "] is null.  This value must be set at " +
                        "least once, preferably at least upon instantiation.  Please check the " +
                        getClass().getName() + " implementation and ensure " +
                        "this value will be set (perhaps in the constructor?)";
                throw new IllegalStateException(msg);
            }
    
            // Calculate at what time a session would have been last accessed
            // for it to be expired at this point.  In other words, subtract
            // from the current time the amount of time that a session can
            // be inactive before expiring.  If the session was last accessed
            // before this time, it is expired.
            long expireTimeMillis = System.currentTimeMillis() - timeout;
            Date expireTime = new Date(expireTimeMillis);
            return lastAccessTime.before(expireTime);
        } else {
            if (log.isTraceEnabled()) {
                log.trace("No timeout for session with id [" + getId() +
                        "].  Session is not considered expired.");
            }
        }
    
        return false;
    }

试着从SecurityUtils.getSubject()一步步detect，感受一下session是如何设置到subject中的。  
判断线程context中是否存在Subject后，若不存在，我们使用Subject的内部类Builder进行buildSubject();

public static Subject getSubject() {
        Subject subject = ThreadContext.getSubject();
        if (subject == null) {
            subject = (new Subject.Builder()).buildSubject();
            ThreadContext.bind(subject);
        }
        return subject;
    }

buildSubject()将建立Subject的工作委托给securityManager.createSubject(subjectContext)

createSubject会调用resolveSession处理session。

protected SubjectContext resolveSession(SubjectContext context) {
        if (context.resolveSession() != null) {
            log.debug("Context already contains a session.  Returning.");
            return context;
        }
        try {
            //Context couldn't resolve it directly, let's see if we can since we have direct access to 
            //the session manager:
            Session session = resolveContextSession(context);
            if (session != null) {
                context.setSession(session);
            }
        } catch (InvalidSessionException e) {
            log.debug("Resolved SubjectContext context session is invalid.  Ignoring and creating an anonymous " +
                    "(session-less) Subject instance.", e);
        }
        return context;
    }

resolveSession(subjectContext)，首先尝试从context(MapContext)中获取session，如果无法直接获取则改为获取subject，再调用其getSession(false)。

如果仍不存在则调用resolveContextSession(subjectContext)，试着从MapContext中获取sessionId。

根据sessionId实例化一个SessionKey对象，并通过SessionKey实例获取session。

getSession(key)的任务直接交给sessionManager来执行。

public Session getSession(SessionKey key) throws SessionException {
        return this.sessionManager.getSession(key);
    }

sessionManager.getSession(key)方法在AbstractNativeSessionManager中定义，该方法调用`lookupSession(key)`，

lookupSession调用`doGetSession(key)`，`doGetSession(key)`是个protected abstract，实现由子类AbstractValidatingSessionManager提供。

doGetSession调用retrieveSession(key)，该方法尝试通过sessionDAO获得session信息。

最后，判断session是否为空后对其进行验证(参考SimpleSession.validate())。

protected final Session doGetSession(final SessionKey key) throws InvalidSessionException {
        enableSessionValidationIfNecessary();
    
        log.trace("Attempting to retrieve session with key {}", key);
    
        Session s = retrieveSession(key);
        if (s != null) {
            validate(s, key);
        }
        return s;
    }

### Session Listener ###

我们可以通过SessionListener接口或者SessionListenerAdapter来进行session监听，在session创建、停止、过期时按需进行操作。

public interface SessionListener {
    
        void onStart(Session session);
    
        void onStop(Session session);
    
        void onExpiration(Session session);
    }

我只需要定义一个Listener并将它注入到sessionManager中。

package pac.testcase.shiro.listener;
    
    import org.apache.shiro.session.Session;
    import org.apache.shiro.session.SessionListener;
    
    public class MySessionListener implements SessionListener {
    
        public void onStart(Session session) {
            System.out.println(session.getId()+" start...");
        }
    
        public void onStop(Session session) {
            System.out.println(session.getId()+" stop...");
        }
    
        public void onExpiration(Session session) {
            System.out.println(session.getId()+" expired...");
        }
    
    }
    
    
    
    [main]
    realm0=pac.testcase.shiro.realm.MyRealm0
    realm1=pac.testcase.shiro.realm.MyRealm1
    
    
    authcStrategy = org.apache.shiro.authc.pam.AllSuccessfulStrategy
    sessionManager = org.apache.shiro.web.session.mgt.DefaultWebSessionManager
    #sessionManager = org.apache.shiro.web.session.mgt.ServletContainerSessionManager
    
    sessionListener = pac.testcase.shiro.listener.MySessionListener
    securityManager.realms=$realm1
    securityManager.authenticator.authenticationStrategy = $authcStrategy
    securityManager.sessionManager=$sessionManager
    #sessionManager.sessionListeners =$sessionListener  
    securityManager.sessionManager.sessionListeners=$sessionListener

### SessionDAO ###

SessionManager将session CRUD的工作委托给SessionDAO。

我们可以用特定的数据源API实现SessionDAO，以将session存储于任何一种数据源中。

public interface SessionDAO {
    
        Serializable create(Session session);
    
        Session readSession(Serializable sessionId) throws UnknownSessionException;
    
        void update(Session session) throws UnknownSessionException;
    
        void delete(Session session);
    
        Collection<Session> getActiveSessions();
    }

当然，也可以把子类拿过去用。  
![a4e7f3e1fa3c4192b49a6c604adc7dd7.jpeg][]

*  AbstractSessionDAO：在create和read时对session做验证，保证session可用，并提供了sessionId的生成方法。
 *  CachingSessionDAO：为session存储提供透明的缓存支持，使用CacheManager维护缓存。
 *  EnterpriseCacheSessionDAO：通过匿名内部类重写了AbstractCacheManager的createCache，返回MapCache对象。
 *  MemorySessionDAO：基于内存的实现，所有会话放在内存中。

下图中的匿名内部类就是EnterpriseCacheSessionDAO的CacheManager。  
![e5f4808ba95097df47fee0ac9e58d60d.jpeg][]  
默认使用MemorySessionDAO(注意！DefaultWebSessionManager extends DefaultSessionManager)

当然，我们也可以试着使用缓存。

Shiro没有默认启用EHCache，但是为了保证session不会在运行时莫名其妙地丢失，建议启用EHCache优化session管理。

启用EHCache为session持久化服务非常简单，首先我们需要添加一个denpendency。

<dependency>
        <groupId>org.apache.shiro</groupId>
        <artifactId>shiro-ehcache</artifactId>
        <version>${shiro.version}</version>
    </dependency>

接着只需要配置一下，以.ini配置为例：

[main]
    realm0=pac.testcase.shiro.realm.MyRealm0
    realm1=pac.testcase.shiro.realm.MyRealm1
    
    authcStrategy = org.apache.shiro.authc.pam.AllSuccessfulStrategy
    sessionManager = org.apache.shiro.web.session.mgt.DefaultWebSessionManager
    cacheManager=org.apache.shiro.cache.ehcache.EhCacheManager
    sessionDAO=org.apache.shiro.session.mgt.eis.EnterpriseCacheSessionDAO
    #sessionManager = org.apache.shiro.web.session.mgt.ServletContainerSessionManager
    
    sessionListener = pac.testcase.shiro.listener.MySessionListener
    securityManager.realms=$realm1
    securityManager.authenticator.authenticationStrategy = $authcStrategy
    securityManager.sessionManager=$sessionManager
    sessionManager.sessionListeners =$sessionListener
    sessionDAO.cacheManager=$cacheManager  
    securityManager.sessionManager.sessionDAO=$sessionDAO
    securityManager.sessionManager.sessionListeners=$sessionListener

此处主要是cacheManager的定义和引用。

另外，此处使用的sessionDAO为EnterpriseCacheSessionDAO。

前面说过EnterpriseCacheSessionDAO使用的CacheManager是基于MapCache的。

其实这样设置并不会影响，因为EnterpriseCacheSessionDAO继承CachingSessionDAO，CachingSessionDAO实现CacheManagerAware。

注意！只有在使用SessionManager的实现类时才有sessionDAO属性。

(事实上他们把sessionDAO定义在DefaultSessionManager中了，但似乎有将sessionDAO放到AbstractValidatingSessionManager的打算。)

如果你在web应用中配置Shiro，启动后你会惊讶地发现securityManger的sessionManager属性居然是ServletContainerSessionManager。

看一下上面的层次图发现ServletContainerSessionManager和DefaultSessionManager没有关系。

也就是说ServletContainerSessionManager不支持SessionDAO(cacheManger属性定义在CachingSessionDAO)。

此时需要显示指定sessionManager为DefaultWebSessionManager。

关于EhCache的配置，默认情况下EhCacheManager使用指定的配置文件，即：

private String cacheManagerConfigFile = "classpath:org/apache/shiro/cache/ehcache/ehcache.xml";

来看一下他的配置：

如果打算改变该原有设置，其中有两个属性需要特别注意：

*  overflowToDisk=“true”：保证session不会丢失。
 *  eternal=“true”：保证session缓存不会被自动失效，将其设为false可能会和session validation的逻辑不符。
    
    另外，name默认使用"shiro-activeSessionCache"
    
    public static final String ACTIVESESSIONCACHE\_NAME = “shiro-activeSessionCache”;

如果打算使用其他名字，只要在CachingSessionDAO或其子类设置activeSessionsCacheName即可。

当创建一个新的session时，SessionDAO的实现类使用SessionIdGenerator来为session生成ID。

默认使用的SessionIdGenerator是JavaUuidSessionIdGenerator，其实现为：

public Serializable generateId(Session session) {
        return UUID.randomUUID().toString();
    }

当然，我们也可以自己定制实现SessionIdGenerator。

### Session Validation & Scheduling ###

比如说用户在浏览器上使用web应用时session被创建并缓存什么的都没有什么问题，只是用户退出的时候可以直接关掉浏览器、关掉电源、停电或者其他天灾什么的。

然后session的状态就不得而知了(it is orphaned)。

为了防止垃圾被一点点堆积起来，我们需要周期性地检查session并在必要时删除session。

于是我们有SessionValidationScheduler：

public interface SessionValidationScheduler {
    
        boolean isEnabled();
        void enableSessionValidation();
        void disableSessionValidation();
    
    }

Shiro只提供了一个实现，ExecutorServiceSessionValidationScheduler。 默认情况下，验证周期为60分钟。

当然，我们也可以通过修改他的interval属性改变验证周期(单位为毫秒)，比如这样：

sessionValidationScheduler = org.apache.shiro.session.mgt.ExecutorServiceSessionValidationScheduler
    sessionValidationScheduler.interval = 3600000
    securityManager.sessionManager.sessionValidationScheduler = $sessionValidationScheduler

如果打算禁用按周期验证session(比如我们在Shiro外做了一些工作)，则可以设置

securityManager.sessionManager.sessionValidationSchedulerEnabled = false

如果不打算删除失效的session(比如我们要做点统计之类的)，则可以设置

securityManager.sessionManager.deleteInvalidSessions = false

[3d481c1b6279525cab3ae73eddb0726f.jpeg]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/08/281806032e6e4cd19d392b384efc8e63.jpeg
[https_issues.apache.org_jira_browse_SHIRO-240]: https://issues.apache.org/jira/browse/SHIRO-240
[a4e7f3e1fa3c4192b49a6c604adc7dd7.jpeg]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/08/84146f600da24b1eb443738b35930863.jpeg
[e5f4808ba95097df47fee0ac9e58d60d.jpeg]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/08/86b9cbf13e184270bd32d6f7c2eff15d.jpeg