權(quán)限控制主要分為兩塊，認(rèn)證（Authentication）與授權(quán)（Authorization）设哗。認(rèn)證之后確認(rèn)了身份正確逮京，業(yè)務(wù)系統(tǒng)就會(huì)進(jìn)行授權(quán)翰舌，現(xiàn)在業(yè)界比較流行的模型就是RBAC（Role-Based Access Control）。RBAC包含為下面四個(gè)要素：用戶唤锉、角色世囊、權(quán)限、資源窿祥。用戶是源頭株憾，資源是目標(biāo)，用戶綁定至角色晒衩，資源與權(quán)限關(guān)聯(lián)号胚，最終將角色與權(quán)限關(guān)聯(lián)，就形成了比較完整靈活的權(quán)限控制模型浸遗。
資源是最終需要控制的標(biāo)的物猫胁，但是我們?cè)谝粋€(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)中要將哪些元素作為待控制的資源呢？我將系統(tǒng)中待控制的資源分為三類：
- URL訪問(wèn)資源（接口以及網(wǎng)頁(yè)）
- 界面元素資源（增刪改查導(dǎo)入導(dǎo)出的按鈕跛锌，重要的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)展示與否等）
- 數(shù)據(jù)資源
現(xiàn)在業(yè)內(nèi)普遍的實(shí)現(xiàn)方案實(shí)際上很粗放弃秆，就是單純的“菜單控制”，通過(guò)菜單顯示與否來(lái)達(dá)到控制權(quán)限的目的髓帽。
我仔細(xì)分析過(guò)菠赚，現(xiàn)在大家做的平臺(tái)分為To C和To B兩種：
- To C一般不會(huì)有太多的復(fù)雜權(quán)限控制，甚至大部分連菜單控制都不用郑藏，全部都可以訪問(wèn)衡查。
- To B一般都不是開(kāi)放的，只要做好認(rèn)證關(guān)口必盖，能夠進(jìn)入系統(tǒng)的只有內(nèi)部員工拌牲。大部分企業(yè)內(nèi)部的員工互聯(lián)網(wǎng)知識(shí)有限俱饿，而且作為內(nèi)部員工不敢對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行破壞性的嘗試。
所以針對(duì)現(xiàn)在的情況塌忽，考慮成本與產(chǎn)出拍埠，大部分設(shè)計(jì)者也不愿意在權(quán)限上進(jìn)行太多的研發(fā)力量。
菜單和界面元素一般都是由前端編碼配合存儲(chǔ)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)土居，URL訪問(wèn)資源的控制也有一些框架比如SpringSecurity枣购，Shiro。
目前我還沒(méi)有找到過(guò)數(shù)據(jù)權(quán)限控制的框架或者方法擦耀，所以自己整理了一份棉圈。
數(shù)據(jù)權(quán)限控制原理
數(shù)據(jù)權(quán)限控制最終的效果是會(huì)要求在同一個(gè)數(shù)據(jù)請(qǐng)求方法中，根據(jù)不同的權(quán)限返回不同的數(shù)據(jù)集眷蜓，而且無(wú)需并且不能由研發(fā)編碼控制分瘾。這樣大家的第一想法應(yīng)該就是AOP，攔截所有的底層方法账磺，加入過(guò)濾條件芹敌。這樣的方式兼容性較強(qiáng)，但是復(fù)雜程度也會(huì)更高垮抗。我們這套系統(tǒng)中氏捞，采用的是利用Mybatis的plugin機(jī)制，在底層SQL解析時(shí)替換增加過(guò)濾條件冒版。
這樣一套控制機(jī)制存在很明顯的優(yōu)缺點(diǎn)液茎，首先缺點(diǎn)：
- 適用性有限，基于底層的Mybatis辞嗡。
- 方言有限捆等，針對(duì)了某種數(shù)據(jù)庫(kù)（我們使用Mysql），而且由于需要在底層解析處理?xiàng)l件所以有可能造成不同的數(shù)據(jù)庫(kù)不能兼容续室。當(dāng)然Redis和NoSQL也無(wú)法限制栋烤。
當(dāng)然，假如你現(xiàn)在就用Mybatis挺狰，而且數(shù)據(jù)庫(kù)使用的是Mysql明郭，這方面就沒(méi)有太大影響了。
接下來(lái)說(shuō)說(shuō)優(yōu)點(diǎn)：
- 減少了接口數(shù)量及接口復(fù)雜度丰泊。原本針對(duì)不同的角色薯定，可能會(huì)區(qū)分不同的接口或者在接口實(shí)現(xiàn)時(shí)利用流程控制邏輯來(lái)區(qū)分不同的條件。有了數(shù)據(jù)權(quán)限控制瞳购，代碼中只用寫(xiě)基本邏輯话侄，權(quán)限過(guò)濾由底層機(jī)制自動(dòng)處理。
- 提高了數(shù)據(jù)權(quán)限控制的靈活性。例如原本只有主管能查本部門下組織架構(gòu)/訂單數(shù)據(jù)年堆，現(xiàn)在新增助理角色吞杭，能夠查詢本部門下組織架構(gòu)，不能查詢訂單嘀韧。這樣的話普通的寫(xiě)法就需要調(diào)整邏輯控制篇亭，使用數(shù)據(jù)權(quán)限控制的話缠捌，直接修改配置就好锄贷。
數(shù)據(jù)權(quán)限實(shí)現(xiàn)
上一節(jié)就提及了實(shí)現(xiàn)原理，是基于Mybatis的plugins（查看官方文檔）實(shí)現(xiàn)曼月。
MyBatis 允許你在已映射語(yǔ)句執(zhí)行過(guò)程中的某一點(diǎn)進(jìn)行攔截調(diào)用谊却。默認(rèn)情況下，MyBatis 允許使用插件來(lái)攔截的方法調(diào)用包括：
Executor (update, query, flushStatements, commit, rollback, getTransaction, close, isClosed)
ParameterHandler (getParameterObject, setParameters)
ResultSetHandler (handleResultSets, handleOutputParameters)
StatementHandler (prepare, parameterize, batch, update, query)
Mybatis的插件機(jī)制目前比較出名的實(shí)現(xiàn)應(yīng)該就是PageHelper項(xiàng)目了哑芹，在做這個(gè)實(shí)現(xiàn)的時(shí)候也參考了PageHelper項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)方式炎辨。所以權(quán)限控制插件的類命名為PermissionHelper。
機(jī)制是依托于Mybatis的plugins機(jī)制聪姿，實(shí)際SQL處理的時(shí)候基于jsqlparser這個(gè)包碴萧。
設(shè)計(jì)中包含兩個(gè)類，一個(gè)是保存角色與權(quán)限的實(shí)體類命名為PermissionRule末购，一個(gè)是根據(jù)實(shí)體變更底層SQL語(yǔ)句的主體方法類PermissionHelper破喻。
首先來(lái)看下PermissionRule的結(jié)構(gòu)：
public class PermissionRule {
private static final Log log = LogFactory.getLog(PermissionRule.class);
/**
* codeName<br>
* 適用角色列表<br>
* 格式如: ,RoleA,RoleB,
*/
private String roles;
/**
* codeValue<br>
* 主實(shí)體，多表聯(lián)合
* 格式如: ,SystemCode,User,
*/
private String fromEntity;
/**
* codeDesc<br>
* 過(guò)濾表達(dá)式字段, <br>
* <code>{uid}</code>會(huì)自動(dòng)替換為當(dāng)前用戶的userId<br>
* <code>{me}</code> main entity 主實(shí)體名稱
* <code>{me.a}</code> main entity alias 主實(shí)體別名
* 格式如：
* <ul>
* <li>userId = {uid}</li>
* <li>(userId = {uid} AND authType > 3)</li>
* <li>((userId = {uid} AND authType) > 3 OR (dept in (select dept from depts where manager.id = {uid})))</li>
* </ul>
*/
private String exps;
/**
* codeShowName<br>
* 規(guī)則說(shuō)明
*/
private String ruleComment;
}
看完這個(gè)結(jié)構(gòu)盟榴，基本能夠理解設(shè)計(jì)的思路了曹质。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中保存如下幾個(gè)字段：
- 角色列表：需要使用此規(guī)則的角色，可以多個(gè)擎场，使用英文逗號(hào)隔開(kāi)羽德。
- 實(shí)體列表：對(duì)應(yīng)的規(guī)則應(yīng)用的實(shí)體（這里指的是表結(jié)構(gòu)中的表名，可能你的實(shí)體是駝峰而數(shù)據(jù)庫(kù)是蛇形迅办，所以這里要放蛇形那個(gè)）宅静，可以多個(gè)，使用英文逗號(hào)隔開(kāi)站欺。
- 表達(dá)式：表達(dá)式就是數(shù)據(jù)權(quán)限控制的核心了姨夹。簡(jiǎn)單的說(shuō)這里的表達(dá)式就是一段SQL語(yǔ)句，其中設(shè)置了一些可替換值镊绪，底層會(huì)用對(duì)應(yīng)運(yùn)行時(shí)的變量替換對(duì)應(yīng)內(nèi)容匀伏，從而達(dá)到增加條件的效果。
- 規(guī)則說(shuō)明：?jiǎn)渭兊囊粋€(gè)說(shuō)明字段蝴韭。
核心流程
系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)够颠，首先從數(shù)據(jù)庫(kù)加載出所有的規(guī)則。底層利用插件機(jī)制來(lái)攔截所有的查詢語(yǔ)句榄鉴，進(jìn)入查詢攔截方法后履磨，首先根據(jù)當(dāng)前用戶的權(quán)限列表篩選出PermissionRule列表蛉抓，然后循環(huán)列表中的規(guī)則，對(duì)語(yǔ)句中符合實(shí)體列表的表進(jìn)行條件增加剃诅，最終生成處理后的SQL語(yǔ)句巷送，退出攔截器，Mybatis執(zhí)行處理后SQL并返回結(jié)果矛辕。
講完P(guān)ermissionRule笑跛，再來(lái)看看PermissionHelper，首先是頭：
@Intercepts({@Signature(type = Executor.class, method = "update", args = {MappedStatement.class, Object.class}),
@Signature(type = Executor.class, method = "query", args = {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class})})
public class PermissionHelper implements Interceptor {
}
頭部只是標(biāo)準(zhǔn)的Mybatis攔截器寫(xiě)法聊品，注解中的Signature決定了你的代碼對(duì)哪些方法攔截飞蹂，update實(shí)際上針對(duì)修改（Update）、刪除（Delete）生效翻屈，query是對(duì)查詢（Select）生效陈哑。
下面給出針對(duì)Select注入查詢條件限制的完整代碼：
private String processSelectSql(String sql, List<PermissionRule> rules, UserDefaultZimpl principal) {
try {
String replaceSql = null;
Select select = (Select) CCJSqlParserUtil.parse(sql);
PlainSelect selectBody = (PlainSelect) select.getSelectBody();
String mainTable = null;
if (selectBody.getFromItem() instanceof Table) {
mainTable = ((Table) selectBody.getFromItem()).getName().replace("`", "");
} else if (selectBody.getFromItem() instanceof SubSelect) {
replaceSql = processSelectSql(((SubSelect) selectBody.getFromItem()).getSelectBody().toString(), rules, principal);
}
if (!ValidUtil.isEmpty(replaceSql)) {
sql = sql.replace(((SubSelect) selectBody.getFromItem()).getSelectBody().toString(), replaceSql);
}
String mainTableAlias = mainTable;
try {
mainTableAlias = selectBody.getFromItem().getAlias().getName();
} catch (Exception e) {
log.debug("當(dāng)前sql中， " + mainTable + " 沒(méi)有設(shè)置別名");
}
String condExpr = null;
PermissionRule realRuls = null;
for (PermissionRule rule :
rules) {
for (Object roleStr :
principal.getRoles()) {
if (rule.getRoles().indexOf("," + roleStr + ",") != -1) {
if (rule.getFromEntity().indexOf("," + mainTable + ",") != -1) {
// 若主表匹配規(guī)則主體伸眶，則直接使用本規(guī)則
realRuls = rule;
condExpr = rule.getExps().replace("{uid}", UserDefaultUtil.getUserId().toString()).replace("{bid}", UserDefaultUtil.getBusinessId().toString()).replace("{me}", mainTable).replace("{me.a}", mainTableAlias);
if (selectBody.getWhere() == null) {
selectBody.setWhere(CCJSqlParserUtil.parseCondExpression(condExpr));
} else {
AndExpression and = new AndExpression(selectBody.getWhere(), CCJSqlParserUtil.parseCondExpression(condExpr));
selectBody.setWhere(and);
}
}
try {
String joinTable = null;
String joinTableAlias = null;
for (Join j :
selectBody.getJoins()) {
if (rule.getFromEntity().indexOf("," + ((Table) j.getRightItem()).getName() + ",") != -1) {
// 當(dāng)主表不能匹配時(shí)惊窖，匹配所有join，使用符合條件的第一個(gè)表的規(guī)則厘贼。
realRuls = rule;
joinTable = ((Table) j.getRightItem()).getName();
joinTableAlias = j.getRightItem().getAlias().getName();
condExpr = rule.getExps().replace("{uid}", UserDefaultUtil.getUserId().toString()).replace("{bid}", UserDefaultUtil.getBusinessId().toString()).replace("{me}", joinTable).replace("{me.a}", joinTableAlias);
if (j.getOnExpression() == null) {
j.setOnExpression(CCJSqlParserUtil.parseCondExpression(condExpr));
} else {
AndExpression and = new AndExpression(j.getOnExpression(), CCJSqlParserUtil.parseCondExpression(condExpr));
j.setOnExpression(and);
}
}
}
} catch (Exception e) {
log.debug("當(dāng)前sql沒(méi)有join的部分界酒！");
}
}
}
}
if (realRuls == null) return sql; // 沒(méi)有合適規(guī)則直接退出。
if (sql.indexOf("limit ?,?") != -1 && select.toString().indexOf("LIMIT ? OFFSET ?") != -1) {
sql = select.toString().replace("LIMIT ? OFFSET ?", "limit ?,?");
} else {
sql = select.toString();
}
} catch (JSQLParserException e) {
log.error("change sql error .", e);
}
return sql;
}
重點(diǎn)思路
重點(diǎn)其實(shí)就在于Sql的解析和條件注入涂臣，使用開(kāi)源項(xiàng)目JSqlParser盾计。
- 解析出MainTable和JoinTable。from之后跟著的稱為MainTable赁遗，join之后跟著的稱為JoinTable署辉。這兩個(gè)就是我們PermissionRule需要匹配的表名，PermissionRule::fromEntity字段岩四。
- 解析出MainTable的where和JoinTable的on后面的條件哭尝。使用and連接原本的條件和待注入的條件，PermissionRule::exps字段剖煌。
- 使用當(dāng)前登錄的用戶信息（放在緩存中）材鹦，替換條件表達(dá)式中的值。
- 某些情況需要忽略權(quán)限耕姊，可以考慮使用ThreadLocal（單機(jī)）/Redis（集群）來(lái)控制桶唐。
結(jié)束語(yǔ)
想要達(dá)到無(wú)感知的數(shù)據(jù)權(quán)限控制，只有機(jī)制控制這么一條路茉兰。本文選擇的是通過(guò)底層攔截Sql語(yǔ)句尤泽，并且針對(duì)對(duì)應(yīng)表注入條件語(yǔ)句這么一種做法。應(yīng)該是非常經(jīng)濟(jì)的做法，只是基于文本處理坯约，不會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)太大的負(fù)擔(dān)熊咽，而且能夠達(dá)到理想中的效果。大家也可以提出其他的見(jiàn)解和思路闹丐。
