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基于RBAC的权限设计

原创 Linux操作系统 作者:lastwinner 时间:2008-01-31 15:58:25 0 删除 编辑

基于RBAC的权限设计模型:

 

1        RBAC 介绍

 

RBAC 模型作为目前最为广泛接受的权限模型。

 

NIST The National Institute of Standards and Technology,美国国家标准与技术研究院)标准RBAC模型由4个部件模型组成,这4个部件模型分别是基本模型RBAC0Core RBAC)、角色分级模型RBAC1Hierarchal RBAC)、角色限制模型RBAC2Constraint RBAC)和统一模型RBAC3Combines RBAC[1]RBAC0模型如图1所示。

 

clip_image001.jpg
图表 1 RBAC 0 模型

 

l          RBAC0 定义了能构成一个RBAC控制系统的最小的元素集合

 

RBAC之中,包含用户users(USERS)、角色roles(ROLES)、目标objects(OBS)、操作operations(OPS)、许可权permissions(PRMS)五个基本数据元素,权限被赋予角色,而不是用户,当一个角色被指定给一个用户时,此用户就拥有了该角色所包含的权限。会话sessions是用户与激活的角色集合之间的映射。RBAC0与传统访问控制的差别在于增加一层间接性带来了灵活性,RBAC1RBAC2RBAC3都是先后在RBAC0上的扩展。

 

l          RBAC1 引入角色间的继承关系

 

角色间的继承关系可分为一般继承关系和受限继承关系。一般继承关系仅要求角色继承关系是一个绝对偏序关系,允许角色间的多继承。而受限继承关系则进一步要求角色继承关系是一个树结构。

 

l          RBAC2 模型中添加了责任分离关系

 

RBAC2 的约束规定了权限被赋予角色时,或角色被赋予用户时,以及当用户在某一时刻激活一个角色时所应遵循的强制性规则。责任分离包括静态责任分离和动态责任分离。约束与用户-角色-权限关系一起决定了RBAC2模型中用户的访问许可。

 

l          RBAC3 包含了RBAC1RBAC2

 

既提供了角色间的继承关系,又提供了责任分离关系。

 

建立角色定义表。定出当前系统中角色。

 

因为有继承的问题,所以角色体现出的是一个树形结构。

 

test.bmp

 

2        权限设计:

 

 

配置资源以及资源的操作 : 这里资源可以定义为一个通用的资源模型。提供通用的资源统一接口。

 

 

 

 

 

 

数据库 ER 图:

clip_image002.gif

 

关系图:

 

 

clip_image003.gif

 

 

未命名.bmp

 

 

3        分析:

 

 

    根据以上的类关系图和ER图可以看出。整个权限可以抽象为五个对象组成。

 

OrgBean : 用于描述org模型。

 

Role : 用于描述角色。

 

Permission : 用于描述权限。

 

Resource : 用于描述资源。

 

Operation : 用于描述操作。

 

 

其中Permission中有Resource , Operation 的聚合,资源和操作组成权限。

 

Role Permission 都有自包含。因为设计到权限的继承。

 

资源Resource 也可能出现一颗树形结构,那资源也要有自包含。

 

 

思想 :

 

权限系统的核心由以下三部分构成: 1. 创造权限, 2. 分配权限, 3. 使用权限,然后,系统各部分的主要参与者对照如下: 1. 创造权限 - Creator 创造, 2. 分配权限 - Administrator 分配, 3. 使用权限 - User

 

1. Creator 创造 Privilege Creator 在设计和实现系统时会划分,一个子系统或称为模块,应该有哪些权限。这里完成的是 Privilege Resource 的对象声明,并没有真正将 Privilege 与具体 Resource 实例联系在一起,形成 Operator

 

2. Administrator 指定 Privilege Resource Instance 的关联 。在这一步, 权限真正与资源实例联系到了一起, 产生了 Operator Privilege Instance )。 Administrator 利用 Operator 这个基本元素,来创造他理想中的权限模型。如,创建角色,创建用户组,给用户组分配用户,将用户组与角色关联等等 ... 这些操作都是由 Administrator 来完成的。

 

3. User 使用 Administrator 分配给的权限去使用各个子系统。 Administrator 是用户,在他的心目中有一个比较适合他管理和维护的权限模型。于是,程序员只要回答一个问题,就是什么权限可以访问什么资源,也就是前面说的 Operator 。程序员提供 Operator 就意味着给系统穿上了盔甲。 Administrator 就可以按照他的意愿来建立他所希望的权限框架 可以自行增加,删除,管理 Resource Privilege 之间关系。可以自行设定用户 User 和角色 Role 的对应关系。 ( 如果将 Creator 看作是 Basic 的发明者, Administrator 就是 Basic 的使用者,他可以做一些脚本式的编程 ) Operator 是这个系统中最关键的部分,它是一个纽带,一个系在 Programmer Administrator User 之间的纽带。

 

 

4        权限API

 

   getPermissionByOrgGuid(String orgGuid )

 

      通过传入一个orgGuid , 拿到当前这个org对象都具有那些访问权限。

 

 getSourcePermissionByOrgGuid(String orgGuid , String resouceGuid)

 

    通过传入一个orgGuid 和 一个资源的Guid , 返回改Org对当前这个资源的访问权限。

 

 

getPermissionByResourceGuid(String resource)

 

    通过传入一个资源的Guid , 得到当前资源下都有那些权限定义。

 

 

havingHeritPermission(String orgGuid , String resouceGuid) : Boolean

 

    传入一个orgGuid, 资源GUID ,查看改OrgGuid下对资源是否有向下继承的权限。这里继承是资源的继承。即对父栏目有权限,可以继承下去对父栏目下的子栏目同样有权限。

 

 

havingPermission(String orgGuid , String resourceGuid) : Boolean

 

    判断某Org对某一资源是否用权限。

 

 

以上是粗粒度的权限API 。 以下为细粒度的权限:

 

 

getOperationByPermission(String permissionGuid)

 

    通过permission Guid 得到该permission 的所有有效操作。

 

 

getOperationByGuid(String permissionGuid , String resourceGuid)

 

    通过permisionGuid , 资源的Guid 得到该资源下所有的有效操作。

 

 

screeningOpreationByGuid (String permissionGuid , String resourceGuid , String orgGuid)

 

    通过permission resource orgGuid 得到改Org对这一资源的有效操作。

 

 

hasOperation(String operationGuid) : boolean

 

    通过传入的operationGuid 返回是否具有操作权限。

 

 

5        权限的实现:

 

1 .表单式认证,这是常用的,但用户到达一个不被授权访问的资源时, Web 容器就发

 

出一个 html 页面,要求输入用户名和密码。

 

2 .用 Filter 防止用户访问一些未被授权的资源, Filter 会截取所有 Request/Response

 

然后放置一个验证通过的标识在用户的 Session 中,然后 Filter 每次依靠这个标识来决定是否放行 Response

 

这个模式分为:

 

Gatekeeper :采取 Filter 或统一 Servlet 的方式。

 

Authenticator Web 中使用 JAAS 自己来实现。

 

 

Filter 拦截只是拦截该用户是否有访问这个页面,或这一资源的权限。真正做到显示后拦截是在应用程序内部去做。

 

 

做显示拦截提供API , 标签这两种方式。

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