使用动态Proxy和Java ACL进行用户访问控制机制实现

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banq

悄悄话
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使用动态Proxy和Java ACL进行用户访问控制机制实现	2002年10月07日 08:45
标签列表权限(92) proxy模式(9) aop(27)

用户访问控制(Access control )机制总是围绕粗粒度和细粒度两个方面来讨论：

粗粒度控制：可以规定访问整个对象或对象群的某个层，而细粒度控制则总是在方法或属性层进行控制，比如：

允许一个文件为只读是属于粗粒度控制，而允许对这个文件某行有写操作则属于细粒度控制。

一个好的用户控制机制当然既允许粗粒度也允许细粒度控制，在Jive中我们看到是使用Proxy来达到这个目的，
但是我们也发现，由于需要对每个类都要进行细粒度控制，所以必然对每个类都要做一个Proxy类，这样带来了很多Proxy类，如ForumProxy ForumThreadProxy ForumFactoryProxy等，无形增加了系统复杂性。

使用动态Proxy可以很好的解决这个问题。再结合java.security.acl的ACL机制，我们就可以灵活地实现粗粒度和细粒度的双重控制。

当一个用户login后，我们就要在内存中为其建立相应的授权访问机制，使用java.security.acl可以很方便的建立这样一个安全系统。

首先任何一个对象都应该有个基本属性：拥有者或拥有者所属组(Windows中每个目录安全描述符都由4部分构成：对象的创建者、对象所属的组、自由存取控制和系统存取控制)。

1. Java acl开始第一步是建立一个主体 Principal，其中SecurityOwner是主体的拥有者：

private static final Principal _securityOwner = new PrincipalImpl("SecurityOwner");

2. 当用户login进来时，他带有两个基本数据：访问密码和他要访问的对象ApplicationName。首先验证用户名和密码，然后从数据库中取出其权限数据，建立Permission,这里使用Feature继承了Permission，在Feature中定义了有关权限的细节数据（如读写删）。

// 取出用户和被访问对象之间的权限关系,这种权限关系可能不只一个，也就是说，用户
//可能对被访问对象拥有读写删等多个权限，将其打包在Hasbtable中。
Hashtable features = loadFeaturesForUser(sApplicationName, sUserID);

3. 创建一个用户对象
User user = new UserImpl(sUserID, new Hashtable() );

4. 为这个用户创建一个活动的acl entry
addAclEntry( user, features);

其中最关键的是第四步addAclEntry,我们看看其如何实现的：

// 为这个用户创建一个新的Acl entry
AclEntry newAclEntry = new AclEntryImpl( user);

//遍历Hashtable features，将其中多种权限加入:
....
feature = (Feature) hFeatures.get(keyName);
newAclEntry.addPermission( feature );
....

最后也要加入主体拥有者SecurityOwner

这样一个安全体系就已经建立完成。

当你在系统中要检验某个用户使用拥有某个权限，如读的权利时，只要
acl.checkPermission(user, feature )就可以,acl是ACL的一个实例，这样权限检查就交给
java.security.acl.ACL 去处理了。

有了ACL机制后，我们就可以在我们系统中使用动态Proxy模式来对具体对象或方法进行控制，比如，我们有一个Report类，有些用户可以读，有些用户可以写(哪些用户可以读哪些用户可以写，已经在上面ACL里部署完成)。

从Java 1.3开始, Sun提供了Dynamic Proxy API.为了使动态Proxy能够工作，第一你必须有一个Proxy接口，还要有一个继承InvocationHandler的Proxy类。

在下面的例子中，我们设定有三种用户：普通人；雇员；经理.
权限是这样：普通人可以读报告；雇员和经理可以修改报告。

按通常思维，我们对于读权限，我们设计一个具备读的角色类：

public interface IpersonRO {
public String getName();
public String getAddress();
public String getPhoneNumber();
}

类里面都是读的方法，这是一种粗粒度访问控制，也就是说把读写权限只落实到类(对象)上，这样的话，我们还要为写的角色再建一个类，很显然这不是一个很好的方法，使用动态proxy+acl就可以实现很好的细粒度控制。

public class ReportProxy implements InvocationHandler
{

private Map map;
public static Object newInstance(Map map,Class[] interfaces)
{
return Proxy.newProxyInstance(map.getClass().getClassLoader(), interfaces,new ReportProxy(map));
}

public ReportProxy(Map map)
{
this.map = map;
}

public Object invoke(Object proxy, Method m, Object[] args) throws Throwable
{
Object result;
String methodName = m.getName();
if (methodName.startsWith("get"))
{
if (!acl.checkPermission(user, "read")) return null;
String name = methodName.substring(
methodName.indexOf("get")+3);
return map.get(name);
}
else if (methodName.startsWith("set"))
{
if (!acl.checkPermission(user, "write")) return null;
String name = methodName.substring(
methodName.indexOf("set")+3);
map.put(name, args[0]);
return null;
}
else if (methodName.startsWith("is"))
{
if (!acl.checkPermission(user, "read")) return null;
String name = methodName.substring(
methodName.indexOf("is")+2);
return(map.get(name));
}
return null;
}
}

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