Shiro 提供了完整的企業級會話管理功能,不依賴于底層容器(如 web 容器 tomcat),不管 JavaSE 還是 JavaEE 環境都可以使用,提供了會話管理、會話事件監聽、會話存儲 / 持久化、容器無關的集群、失效 / 過期支持、對 Web 的透明支持、SSO 單點登錄的支持等特性。即直接使用 Shiro 的會話管理可以直接替換如 Web 容器的會話管理。
## 10.1 會話
所謂會話,即用戶訪問應用時保持的連接關系,在多次交互中應用能夠識別出當前訪問的用戶是誰,且可以在多次交互中保存一些數據。如訪問一些網站時登錄成功后,網站可以記住用戶,且在退出之前都可以識別當前用戶是誰。
Shiro 的會話支持不僅可以在普通的 JavaSE 應用中使用,也可以在 JavaEE 應用中使用,如 web 應用。且使用方式是一致的。
``` java
login("classpath:shiro.ini", "zhang", "123");
Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
Session session = subject.getSession();
```
登錄成功后使用 Subject.getSession() 即可獲取會話;其等價于 Subject.getSession(true),即如果當前沒有創建 Session 對象會創建一個;另外 Subject.getSession(false),如果當前沒有創建 Session 則返回 null(不過默認情況下如果啟用會話存儲功能的話在創建 Subject 時會主動創建一個 Session)。
`session.getId();`
獲取當前會話的唯一標識。
`session.getHost();`
獲取當前 Subject 的主機地址,該地址是通過 HostAuthenticationToken.getHost() 提供的。
``` java
session.getTimeout();
session.setTimeout(毫秒);
```
獲取 / 設置當前 Session 的過期時間;如果不設置默認是會話管理器的全局過期時間。
``` java
session.getStartTimestamp();
session.getLastAccessTime();
```
獲取會話的啟動時間及最后訪問時間;如果是 JavaSE 應用需要自己定期調用 session.touch() 去更新最后訪問時間;如果是 Web 應用,每次進入 ShiroFilter 都會自動調用 session.touch() 來更新最后訪問時間。
``` java
session.touch();
session.stop();
```
更新會話最后訪問時間及銷毀會話;當 Subject.logout() 時會自動調用 stop 方法來銷毀會話。如果在 web 中,調用 javax.servlet.http.HttpSession. invalidate() 也會自動調用 Shiro Session.stop 方法進行銷毀 Shiro 的會話。
``` java
session.setAttribute("key", "123");
Assert.assertEquals("123", session.getAttribute("key"));
session.removeAttribute("key");
```
設置 / 獲取 / 刪除會話屬性;在整個會話范圍內都可以對這些屬性進行操作。
Shiro 提供的會話可以用于 JavaSE/JavaEE 環境,不依賴于任何底層容器,可以獨立使用,是完整的會話模塊。
## 10.2 會話管理器
會話管理器管理著應用中所有 Subject 的會話的創建、維護、刪除、失效、驗證等工作。是 Shiro 的核心組件,頂層組件 SecurityManager 直接繼承了 SessionManager,且提供了SessionsSecurityManager 實現直接把會話管理委托給相應的 SessionManager,DefaultSecurityManager 及 DefaultWebSecurityManager 默認 SecurityManager 都繼承了 SessionsSecurityManager。
SecurityManager 提供了如下接口:
``` java
Session start(SessionContext context); //啟動會話
Session getSession(SessionKey key) throws SessionException; //根據會話Key獲取會話
```
另外用于 Web 環境的 WebSessionManager 又提供了如下接口:
`boolean isServletContainerSessions();// 是否使用 Servlet 容器的會話`
Shiro 還提供了 ValidatingSessionManager 用于驗資并過期會話:
`void validateSessions();// 驗證所有會話是否過期`

Shiro 提供了三個默認實現:
**DefaultSessionManager**:DefaultSecurityManager 使用的默認實現,用于 JavaSE 環境;
**ServletContainerSessionManager**:DefaultWebSecurityManager 使用的默認實現,用于 Web 環境,其直接使用 Servlet 容器的會話;
**DefaultWebSessionManager**:用于 Web 環境的實現,可以替代 ServletContainerSessionManager,自己維護著會話,直接廢棄了 Servlet 容器的會話管理。
替換 SecurityManager 默認的 SessionManager 可以在 ini 中配置(shiro.ini):
``` ini
[main]
sessionManager=org.apache.shiro.session.mgt.DefaultSessionManager
securityManager.sessionManager=$sessionManager
```
Web 環境下的 ini 配置 (shiro-web.ini):
`<!--EndFragment-->`
``` ini
[main]
sessionManager=org.apache.shiro.web.session.mgt.ServletContainerSessionManager
securityManager.sessionManager=$sessionManager
```
另外可以設置會話的全局過期時間(毫秒為單位),默認 30 分鐘:
`sessionManager. globalSessionTimeout=1800000`
默認情況下 globalSessionTimeout 將應用給所有 Session。可以單獨設置每個 Session 的 timeout 屬性來為每個 Session 設置其超時時間。
另外如果使用 ServletContainerSessionManager 進行會話管理,Session 的超時依賴于底層 Servlet 容器的超時時間,可以在 web.xml 中配置其會話的超時時間(分鐘為單位):
``` xml
<session-config>
<session-timeout>30</session-timeout>
</session-config>
```
在 Servlet 容器中,默認使用 JSESSIONID Cookie 維護會話,且會話默認是跟容器綁定的;在某些情況下可能需要使用自己的會話機制,此時我們可以使用 DefaultWebSessionManager 來維護會話:
``` ini
sessionIdCookie=org.apache.shiro.web.servlet.SimpleCookie
sessionManager=org.apache.shiro.web.session.mgt.DefaultWebSessionManager
sessionIdCookie.name=sid
#sessionIdCookie.domain=sishuok.com
#sessionIdCookie.path=
sessionIdCookie.maxAge=1800
sessionIdCookie.httpOnly=true
sessionManager.sessionIdCookie=$sessionIdCookie
sessionManager.sessionIdCookieEnabled=true
securityManager.sessionManager=$sessionManager
```
* sessionIdCookie 是 sessionManager 創建會話 Cookie 的模板:
* sessionIdCookie.name:設置 Cookie 名字,默認為 JSESSIONID;
* sessionIdCookie.domain:設置 Cookie 的域名,默認空,即當前訪問的域名;
* sessionIdCookie.path:設置 Cookie 的路徑,默認空,即存儲在域名根下;
* sessionIdCookie.maxAge:設置 Cookie 的過期時間,秒為單位,默認 - 1 表示關閉瀏覽器時過期 Cookie;
* sessionIdCookie.httpOnly:如果設置為 true,則客戶端不會暴露給客戶端腳本代碼,使用 HttpOnly cookie 有助于減少某些類型的跨站點腳本攻擊;此特性需要實現了 Servlet 2.5 MR6 及以上版本的規范的 Servlet 容器支持;
* sessionManager.sessionIdCookieEnabled:是否啟用 / 禁用 Session Id Cookie,默認是啟用的;如果禁用后將不會設置 Session Id Cookie,即默認使用了 Servlet 容器的 JSESSIONID,且通過 URL 重寫(URL 中的 “;JSESSIONID=id” 部分)保存 Session Id。
另外我們可以如 “sessionManager. sessionIdCookie.name=sid” 這種方式操作 Cookie 模板。
## 10.3 會話監聽器
會話監聽器用于監聽會話創建、過期及停止事件:
``` java
public class MySessionListener1 implements SessionListener {
@Override
public void onStart(Session session) {//會話創建時觸發
System.out.println("會話創建:" + session.getId());
}
@Override
public void onExpiration(Session session) {//會話過期時觸發
System.out.println("會話過期:" + session.getId());
}
@Override
public void onStop(Session session) {//退出/會話過期時觸發
System.out.println("會話停止:" + session.getId());
}
}
```
如果只想監聽某一個事件,可以繼承 SessionListenerAdapter 實現:
``` java
public class MySessionListener2 extends SessionListenerAdapter {
@Override
public void onStart(Session session) {
System.out.println("會話創建:" + session.getId());
}
}
```
在 shiro-web.ini 配置文件中可以進行如下配置設置會話監聽器:
``` ini
sessionListener1=com.github.zhangkaitao.shiro.chapter10.web.listener.MySessionListener1
sessionListener2=com.github.zhangkaitao.shiro.chapter10.web.listener.MySessionListener2
sessionManager.sessionListeners=$sessionListener1,$sessionListener2
```
## 10.4 會話存儲 / 持久化
Shiro 提供 SessionDAO 用于會話的 CRUD,即 DAO(Data Access Object)模式實現:
``` java
//如DefaultSessionManager在創建完session后會調用該方法;如保存到關系數據庫/文件系統/NoSQL數據庫;即可以實現會話的持久化;返回會話ID;主要此處返回的ID.equals(session.getId());
Serializable create(Session session);
//根據會話ID獲取會話
Session readSession(Serializable sessionId) throws UnknownSessionException;
//更新會話;如更新會話最后訪問時間/停止會話/設置超時時間/設置移除屬性等會調用
void update(Session session) throws UnknownSessionException;
//刪除會話;當會話過期/會話停止(如用戶退出時)會調用
void delete(Session session);
//獲取當前所有活躍用戶,如果用戶量多此方法影響性能
Collection<Session> getActiveSessions();
```
Shiro 內嵌了如下 SessionDAO 實現:

AbstractSessionDAO 提供了 SessionDAO 的基礎實現,如生成會話 ID 等;CachingSessionDAO 提供了對開發者透明的會話緩存的功能,只需要設置相應的 CacheManager 即可;MemorySessionDAO 直接在內存中進行會話維護;而 EnterpriseCacheSessionDAO 提供了緩存功能的會話維護,默認情況下使用 MapCache 實現,內部使用 ConcurrentHashMap 保存緩存的會話。
可以通過如下配置設置 SessionDAO:
``` java
sessionDAO=org.apache.shiro.session.mgt.eis.EnterpriseCacheSessionDAO
sessionManager.sessionDAO=$sessionDAO
```
Shiro 提供了使用 Ehcache 進行會話存儲,Ehcache 可以配合 TerraCotta 實現容器無關的分布式集群。
首先在 pom.xml 里添加如下依賴:
``` xml
<dependency>
<groupId>org.apache.shiro</groupId>
<artifactId>shiro-ehcache</artifactId>
<version>1.2.2</version>
</dependency>
```
接著配置 shiro-web.ini 文件:
``` ini
sessionDAO=org.apache.shiro.session.mgt.eis.EnterpriseCacheSessionDAO
sessionDAO. activeSessionsCacheName=shiro-activeSessionCache
sessionManager.sessionDAO=$sessionDAO
cacheManager = org.apache.shiro.cache.ehcache.EhCacheManager
cacheManager.cacheManagerConfigFile=classpath:ehcache.xml
securityManager.cacheManager = $cacheManager
```
* sessionDAO. activeSessionsCacheName:設置 Session 緩存名字,默認就是 shiro-activeSessionCache;
* cacheManager:緩存管理器,用于管理緩存的,此處使用 Ehcache 實現;
* cacheManager.cacheManagerConfigFile:設置 ehcache 緩存的配置文件;
* securityManager.cacheManager:設置 SecurityManager 的 cacheManager,會自動設置實現了 CacheManagerAware 接口的相應對象,如 SessionDAO 的 cacheManager;
然后配置 ehcache.xml:
``` xml
<cache name="shiro-activeSessionCache"
maxEntriesLocalHeap="10000"
overflowToDisk="false"
eternal="false"
diskPersistent="false"
timeToLiveSeconds="0"
timeToIdleSeconds="0"
statistics="true"/>
```
Cache 的名字為 shiro-activeSessionCache,即設置的 sessionDAO 的 activeSessionsCacheName 屬性值。
另外可以通過如下 ini 配置設置會話 ID 生成器:
``` ini
sessionIdGenerator=org.apache.shiro.session.mgt.eis.JavaUuidSessionIdGenerator
sessionDAO.sessionIdGenerator=$sessionIdGenerator
```
用于生成會話 ID,默認就是 JavaUuidSessionIdGenerator,使用 java.util.UUID 生成。
如果自定義實現 SessionDAO,繼承 CachingSessionDAO 即可:
``` java
public class MySessionDAO extends CachingSessionDAO {
private JdbcTemplate jdbcTemplate = JdbcTemplateUtils.jdbcTemplate();
protected Serializable doCreate(Session session) {
Serializable sessionId = generateSessionId(session);
assignSessionId(session, sessionId);
String sql = "insert into sessions(id, session) values(?,?)";
jdbcTemplate.update(sql, sessionId, SerializableUtils.serialize(session));
return session.getId();
}
protected void doUpdate(Session session) {
if(session instanceof ValidatingSession && !((ValidatingSession)session).isValid()) {
return; //如果會話過期/停止 沒必要再更新了
}
String sql = "update sessions set session=? where id=?";
jdbcTemplate.update(sql, SerializableUtils.serialize(session), session.getId());
}
protected void doDelete(Session session) {
String sql = "delete from sessions where id=?";
jdbcTemplate.update(sql, session.getId());
}
protected Session doReadSession(Serializable sessionId) {
String sql = "select session from sessions where id=?";
List<String> sessionStrList = jdbcTemplate.queryForList(sql, String.class, sessionId);
if(sessionStrList.size() == 0) return null;
return SerializableUtils.deserialize(sessionStrList.get(0));
}
}
```
doCreate/doUpdate/doDelete/doReadSession 分別代表創建 / 修改 / 刪除 / 讀取會話;此處通過把會話序列化后存儲到數據庫實現;接著在 shiro-web.ini 中配置:
`sessionDAO=com.github.zhangkaitao.shiro.chapter10.session.dao.MySessionDAO`
其他設置和之前一樣,因為繼承了 CachingSessionDAO;所有在讀取時會先查緩存中是否存在,如果找不到才到數據庫中查找。
## 10.5 會話驗證
Shiro 提供了會話驗證調度器,用于定期的驗證會話是否已過期,如果過期將停止會話;出于性能考慮,一般情況下都是獲取會話時來驗證會話是否過期并停止會話的;但是如在 web 環境中,如果用戶不主動退出是不知道會話是否過期的,因此需要定期的檢測會話是否過期,Shiro 提供了會話驗證調度器 SessionValidationScheduler 來做這件事情。
可以通過如下 ini 配置開啟會話驗證:
``` ini
sessionValidationScheduler=org.apache.shiro.session.mgt.ExecutorServiceSessionValidationScheduler
sessionValidationScheduler.interval = 3600000
sessionValidationScheduler.sessionManager=$sessionManager
sessionManager.globalSessionTimeout=1800000
sessionManager.sessionValidationSchedulerEnabled=true
sessionManager.sessionValidationScheduler=$sessionValidationScheduler
```
* sessionValidationScheduler:會話驗證調度器,sessionManager 默認就是使用 ExecutorServiceSessionValidationScheduler,其使用 JDK 的 ScheduledExecutorService 進行定期調度并驗證會話是否過期;
* sessionValidationScheduler.interval:設置調度時間間隔,單位毫秒,默認就是 1 小時;
* sessionValidationScheduler.sessionManager:設置會話驗證調度器進行會話驗證時的會話管理器;
* sessionManager.globalSessionTimeout:設置全局會話超時時間,默認 30 分鐘,即如果 30 分鐘內沒有訪問會話將過期;
* sessionManager.sessionValidationSchedulerEnabled:是否開啟會話驗證器,默認是開啟的;
* sessionManager.sessionValidationScheduler:設置會話驗證調度器,默認就是使用 ExecutorServiceSessionValidationScheduler。
Shiro 也提供了使用 Quartz 會話驗證調度器:
``` ini
sessionValidationScheduler=org.apache.shiro.session.mgt.quartz.QuartzSessionValidationScheduler
sessionValidationScheduler.sessionValidationInterval = 3600000
sessionValidationScheduler.sessionManager=$sessionManager
```
使用時需要導入 shiro-quartz 依賴:
``` xml
<dependency>
<groupId>org.apache.shiro</groupId>
<artifactId>shiro-quartz</artifactId>
<version>1.2.2</version>
</dependency>
```
如上會話驗證調度器實現都是直接調用 AbstractValidatingSessionManager 的 validateSessions 方法進行驗證,其直接調用 SessionDAO 的 getActiveSessions 方法獲取所有會話進行驗證,如果會話比較多,會影響性能;可以考慮如分頁獲取會話并進行驗證,如 com.github.zhangkaitao.shiro.chapter10.session.scheduler.MySessionValidationScheduler:
``` java
//分頁獲取會話并驗證
String sql = "select session from sessions limit ?,?";
int start = 0; //起始記錄
int size = 20; //每頁大小
List<String> sessionList = jdbcTemplate.queryForList(sql, String.class, start, size);
while(sessionList.size() > 0) {
for(String sessionStr : sessionList) {
try {
Session session = SerializableUtils.deserialize(sessionStr);
Method validateMethod =
ReflectionUtils.findMethod(AbstractValidatingSessionManager.class,
"validate", Session.class, SessionKey.class);
validateMethod.setAccessible(true);
ReflectionUtils.invokeMethod(validateMethod,
sessionManager, session, new DefaultSessionKey(session.getId()));
} catch (Exception e) {
//ignore
}
}
start = start + size;
sessionList = jdbcTemplate.queryForList(sql, String.class, start, size);
}
```
其直接改造自 ExecutorServiceSessionValidationScheduler,如上代碼是驗證的核心代碼,可以根據自己的需求改造此驗證調度器器;ini 的配置和之前的類似。
如果在會話過期時不想刪除過期的會話,可以通過如下 ini 配置進行設置:
`sessionManager.deleteInvalidSessions=false`
默認是開啟的,在會話過期后會調用 SessionDAO 的 delete 方法刪除會話:如會話時持久化存儲的,可以調用此方法進行刪除。
如果是在獲取會話時驗證了會話已過期,將拋出 InvalidSessionException;因此需要捕獲這個異常并跳轉到相應的頁面告訴用戶會話已過期,讓其重新登錄,如可以在 web.xml 配置相應的錯誤頁面:
``` xml
<error-page>
<exception-type>org.apache.shiro.session.InvalidSessionException</exception-type>
<location>/invalidSession.jsp</location>
</error-page>
```
## 10.6 sessionFactory
sessionFactory 是創建會話的工廠,根據相應的 Subject 上下文信息來創建會話;默認提供了 SimpleSessionFactory 用來創建 SimpleSession 會話。
首先自定義一個 Session:
``` java
public class OnlineSession extends SimpleSession {
public static enum OnlineStatus {
on_line("在線"), hidden("隱身"), force_logout("強制退出");
private final String info;
private OnlineStatus(String info) {
this.info = info;
}
public String getInfo() {
return info;
}
}
private String userAgent; //用戶瀏覽器類型
private OnlineStatus status = OnlineStatus.on_line; //在線狀態
private String systemHost; //用戶登錄時系統IP
//省略其他
}
```
OnlineSession 用于保存當前登錄用戶的在線狀態,支持如離線等狀態的控制。
接著自定義 SessionFactory:
``` java
public class OnlineSessionFactory implements SessionFactory {
@Override
public Session createSession(SessionContext initData) {
OnlineSession session = new OnlineSession();
if (initData != null && initData instanceof WebSessionContext) {
WebSessionContext sessionContext = (WebSessionContext) initData;
HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) sessionContext.getServletRequest();
if (request != null) {
session.setHost(IpUtils.getIpAddr(request));
session.setUserAgent(request.getHeader("User-Agent"));
session.setSystemHost(request.getLocalAddr() + ":" + request.getLocalPort());
}
}
return session;
}
}
```
根據會話上下文創建相應的 OnlineSession。
最后在 shiro-web.ini 配置文件中配置:
``` ini
sessionFactory=org.apache.shiro.session.mgt.OnlineSessionFactory
sessionManager.sessionFactory=$sessionFactory
```
- 第1章 Shiro簡介
- 1.1 簡介
- 第2章 身份驗證
- 第3章 授權
- 第4章 INI配置
- 第5章 編碼 / 加密
- 第6章 Realm及相關對象
- 第7章 與Web集成
- 第8章 攔截器機制
- 第9章 JSP標簽
- 第10章 會話管理
- 第11章 緩存機制
- 第12章 與Spring集成
- 第13章 RememberMe
- 第14章 SSL
- 第15章 單點登錄
- 第16章 綜合實例
- 第17章 OAuth2集成
- 第18章 并發登錄人數控制
- 第19章 動態URL權限控制
- 第20章 無狀態Web應用集成
- 第21章 授予身份及切換身份
- 第22章 集成驗證碼
- 第23章 多項目集中權限管理及分布式會話
- 第24章 在線會話管理