在探讨Shiro与Spring Cloud Ribbon的集成时,我们首先需要理解两者的基本概念及其在微服务架构中的角色。Shiro是一个强大的安全框架,主要用于身份认证、授权、加密和会话管理,它提供了清晰的安全管理逻辑,并简化了Java应用中的安全操作。而Spring Cloud Ribbon是一个客户端负载均衡器,它能够提供对多个后端服务实例的访问,并通过一定的负载均衡策略将请求分发到这些服务实例上。
在微服务架构中,Shiro与Spring Cloud Ribbon的集成可以实现细粒度的安全控制和高效的负载均衡,这对于提升系统的安全性和可扩展性至关重要。下面,我们将详细阐述如何将Shiro与Spring Cloud Ribbon集成,并在整个过程中穿插对“码小课”网站的一些假想性提及,以增强文章的实际应用场景感。
一、集成背景与目标
假设我们正在为“码小课”网站开发一套微服务架构的学习平台,该平台包含多个服务,如用户服务、课程服务、订单服务等。为了保障平台的安全性,我们决定使用Shiro框架进行身份认证和授权。同时,为了提高服务的可用性和可扩展性,我们计划引入Spring Cloud Ribbon来实现服务的负载均衡。
二、技术选型与架构设计
1. 技术选型
- Shiro:用于处理用户的身份认证和授权。
- Spring Cloud Ribbon:作为客户端负载均衡器,实现请求的负载均衡分发。
- Spring Cloud Zuul:作为API网关,管理所有微服务的路由,并与Shiro集成实现请求的鉴权。
- Eureka:作为服务注册与发现中心,所有微服务都需注册到Eureka中。
2. 架构设计
整个系统采用微服务架构,主要包括以下几个部分:
- 服务注册与发现:Eureka Server负责服务的注册与发现。
- API网关:Zuul作为网关,拦截所有外部请求,并根据配置路由到相应的微服务。同时,Zuul与Shiro集成,实现请求的鉴权。
- 微服务:各个业务微服务,如用户服务、课程服务、订单服务等,通过Eureka注册并发现其他服务。
- 认证授权服务:独立的认证授权服务(可以是一个微服务),使用Shiro和Redis实现用户的身份认证和权限校验。
三、集成步骤
1. 搭建Eureka Server
首先,我们需要搭建一个Eureka Server,作为所有微服务的注册与发现中心。Eureka Server的配置相对简单,只需在Spring Boot项目中添加相关依赖,并配置application.yml
文件即可。
server:
port: 7001
spring:
application:
name: eureka-server
eureka:
instance:
prefer-ip-address: true
client:
register-with-eureka: false
fetch-registry: false
service-url:
defaultZone: http://${eureka.instance.ip-address}:${server.port}/eureka/
2. 搭建Zuul网关
Zuul网关是集成Shiro的关键点。在Zuul网关中,我们需要实现一个自定义的过滤器,用于拦截所有请求并进行鉴权。
步骤一:在Zuul网关的pom.xml
中添加相关依赖。
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.shiro</groupId>
<artifactId>shiro-spring-boot-starter</artifactId>
<version>1.5.3</version>
</dependency>
步骤二:创建自定义的Shiro过滤器,继承ZuulFilter
,并实现鉴权逻辑。
@Component
public class AuthFilter extends ZuulFilter {
@Override
public String filterType() {
return FilterConstants.PRE_TYPE;
}
@Override
public int filterOrder() {
return 0;
}
@Override
public boolean shouldFilter() {
// 这里可以配置哪些请求需要鉴权
return true;
}
@Override
public Object run() throws ZuulException {
RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
HttpServletRequest request = ctx.getRequest();
// 调用Shiro的鉴权逻辑
// 假设有一个Shiro工具类ShiroUtils用于鉴权
if (!ShiroUtils.isAuthenticated(request)) {
ctx.setSendZuulResponse(false);
ctx.setResponseStatusCode(HttpStatus.SC_FORBIDDEN);
return null;
}
// 鉴权通过,继续执行后续流程
return null;
}
}
注意:ShiroUtils.isAuthenticated(request)
是假设存在的一个方法,用于判断请求是否已认证。在实际应用中,你需要根据Shiro的配置来实现具体的鉴权逻辑。
步骤三:配置Zuul的路由规则,将请求路由到相应的微服务。
zuul:
routes:
user-service:
path: /user/**
serviceId: USER-SERVICE
3. 搭建认证授权服务
认证授权服务主要负责用户的身份认证和权限校验。这里我们使用Shiro结合Redis来实现。
步骤一:在认证授权服务的pom.xml
中添加Shiro和Redis的依赖。
步骤二:配置Shiro的Realm,实现自定义的认证和授权逻辑。
public class UserRealm extends AuthorizingRealm {
@Autowired
private UserService userService; // 假设存在一个UserService用于用户数据的查询
@Override
protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principals) {
// 实现授权逻辑
return null;
}
@Override
protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {
// 实现认证逻辑
// 假设token是UsernamePasswordToken
UsernamePasswordToken upToken = (UsernamePasswordToken) token;
String username = upToken.getUsername();
User user = userService.findUserByUsername(username);
if (user == null) {
throw new UnknownAccountException("账号不存在");
}
// 假设用户密码已加密存储
return new SimpleAuthenticationInfo(username, user.getPassword(), getName());
}
}
步骤三:配置Shiro,将Realm注入到Shiro的SecurityManager中。
@Configuration
public class ShiroConfig {
@Bean
public Realm userRealm() {
return new UserRealm();
}
@Bean
public DefaultWebSecurityManager securityManager(Realm realm) {
DefaultWebSecurityManager securityManager = new DefaultWebSecurityManager();
securityManager.setRealm(realm);
return securityManager;
}
// 配置ShiroFilterFactoryBean等,此处省略...
}
4. 整合Zuul与认证授权服务
在Zuul网关中,我们需要配置Zuul调用认证授权服务进行鉴权。这通常通过Feign客户端实现。
步骤一:在Zuul网关中创建Feign客户端,用于调用认证授权服务。
@FeignClient(name = "auth-service")
public interface AuthServiceClient {
@PostMapping("/api/auth/check")
ResponseEntity<?> checkAuthentication(@RequestHeader("Authorization") String token);
}
步骤二:在Zuul的自定义过滤器中,使用Feign客户端调用认证授权服务进行鉴权。
注意:这里的@RequestHeader("Authorization")
假设客户端请求中携带了认证信息(如JWT Token),实际情况可能需要根据具体的认证机制进行调整。
四、总结
通过上述步骤,我们成功地将Shiro与Spring Cloud Ribbon集成在了一个微服务架构中。Zuul网关作为API网关,拦截所有外部请求,并通过自定义的Shiro过滤器实现请求的鉴权。认证授权服务则负责具体的身份认证和权限校验。整个系统通过Eureka实现服务的注册与发现,通过Ribbon实现请求的负载均衡。
在“码小课”网站的实际应用中,这样的架构不仅提升了系统的安全性和可扩展性,还简化了开发和管理的工作。希望本文能够为你在微服务架构中集成Shiro和Spring Cloud Ribbon提供有价值的参考。