前言

权限管理,一般指根据系统设置的安全规则或者安全策略,用户可以访问而且只能访问自己被授权的资源,不多不少。权限管理几乎出现在任何系统里面,是所有后台系统的都会涉及的一个重要组成部分。 很多人常将“用户身份认证”、“密码加密”、“系统管理”等概念与权限管理概念混淆。

用户身份认证,根本就不属于权限管理范畴。用户身份认证,是要解决这样的问题:用户告诉系统“我是谁”,系统就问用户凭什么证明你就是“谁”呢?对于采用用户名、密码验证的系统,那么就是出示密码。当用户名和密码匹配,则证明当前用户是谁;对于采用指纹等系统,则出示指纹;对于硬件Key等刷卡系统,则需要刷卡。
系统管理,一般是系统的一个模块。而且该模块一般还含有权限管理子模块。因此,很多人误认为权限管理系统只是系统的一个小小的子模块。系统管理里面的权限管理模块,只是一个操作界面,让企业IT管理员能够设置角色等安全策略。系统背后还有很多权限验证逻辑,这些都并不属于该模块。总体来说,该模块相当于给权限管理模块提供了一些数据,比如:张三是人力资源经理等。

密码加密,是隶属用户身份认证领域,不属于权限管理范畴。

1、权限模型

 迄今为止最为普及的权限设计模型是RBAC模型,基于角色的访问控制(Role-Based Access Control)

1.1 RBAC0模型

RBAC0模型如下:

 这是权限最基础也是最核心的模型,它包括用户/角色/权限,其中三者之间对应关系:

用户和角色是多对一关系,即:一个用户只充当一种角色,一种角色可以有多个用户担当。

用户和角色是多对多关系,即:一个用户可同时充当多种角色,一种角色可以有多个用户担当。

为什么需要角色这一环节?

 这是权限最基础也是最核心的模型,它包括用户/角色/权限,其中用户和角色是多对多的关系,角色和权限也是多对多的关系其实是可以直接给用户分配权限,只是直接给用户分配权限,少了一层关系,扩展性弱了许多,适合那些用户数量、角色类型少的平台。

1.2 RBAC1模型

 此模型引入了角色继承(Hierarchical Role)概念,即角色具有上下级的关系,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,实现角色间的单继承。这种设计可以给角色分组和分层,一定程度简化了权限管理工作。

1.3 RBAC2模型

基于核心模型的基础上,进行了角色的约束控制,RBAC2模型中添加了责任分离关系,其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。主要包括以下约束:

  • 互斥角色: 同一用户只能分配到一组互斥角色集合中至多一个角色,支持责任分离的原则。互斥角色是指各自权限互相制约的两个角色。比如财务部有会计和审核员两个角色,他们是互斥角色,那么用户不能同时拥有这两个角色,体现了职责分离原则
  • 基数约束: 一个角色被分配的用户数量受限;一个用户可拥有的角色数目受限;同样一个角色对应的访问权限数目也应受限,以控制高级权限在系统中的分配
  • 先决条件角色: 即用户想获得某上级角色,必须先获得其下一级的角色

1.4 RBAC3模型

即最全面的权限管理,它是基于RBAC0,将RBAC1和RBAC2进行了整合

1.5 用户组

当平台用户基数增大,角色类型增多时,而且有一部分人具有相同的属性,比如财务部的所有员工,如果直接给用户分配角色,管理员的工作量就会很大,如果把相同属性的用户归类到某用户组,那么管理员直接给用户组分配角色,用户组里的每个用户即可拥有该角色,以后其他用户加入用户组后,即可自动获取用户组的所有角色,退出用户组,同时也撤销了用户组下的角色,无须管理员手动管理角色。 根据用户组是否有上下级关系,可以分为有上下级的用户组和普通用户组:

  • 具有上下级关系的用户组: 最典型的例子就是部门和职位,可能多数人没有把部门职位和用户组关联起来吧。当然用户组是可以拓展的,部门和职位常用于内部的管理系统,如果是面向C端的系统,比如淘宝网的商家,商家自身也有一套组织架构,比如采购部,销售部,客服部,后勤部等,有些人拥有客服权限,有些人拥有上架权限等等,所以用户组是可以拓展的
  • 普通用户组: 即没有上下级关系,和组织架构,职位都没有关系,也就是说可以跨部门,跨职位,举个例子,某电商后台管理系统,有拼团活动管理角色,我们可以设置一个拼团用户组,该组可以包括研发部的后台开发人员,运营部的运营人员,采购部的人员等等。

每个公司都会涉及到到组织和职位,下面就重点介绍这两个。

1.5.1 组织

常见的组织架构如下图:

 

我们可以把组织与角色进行关联,用户加入组织后,就会自动获得该组织的全部角色,无须管理员手动授予,大大减少工作量,同时用户在调岗时,只需调整组织,角色即可批量调整。组织的另外一个作用是控制数据权限,把角色关联到组织,那么该角色只能看到该组织下的数据权限

1.5.2 职位

假设财务部的职位如下图:

 每个组织部门下都会有多个职位,比如财务部有总监,会计,出纳等职位,虽然都在同一部门,但是每个职位的权限是不同的,职位高的拥有更多的权限。总监拥有所有权限,会计和出纳拥有部分权限。特殊情况下,一个人可能身兼多职。

1.6 含有组织/职位/用户组的模型

根据以上场景,新的权限模型就可以设计出来了,如下图:

 根据系统的复杂度不同,其中的多对多关系和一对一关系可能会有变化。

  • 在单系统且用户类型单一的情况下,用户和组织是一对一关系,组织和职位是一对多关系,用户和职位是一对一关系,组织和角色是一对一关系,职位和角色是一对一关系,用户和用户组是多对对关系,用户组和角色是一对一关系,当然这些关系也可以根据具体业务进行调整。模型设计并不是死的,如果小系统不需要用户组,这块是可以去掉的。
  • 分布式系统且用户类型单一的情况下,到这里权限系统就会变得很复杂,这里就要引入了一个"系统"概念,此时系统架构是个分布式系统,权限系统独立出来,负责所有的系统的权限控制,其他业务系统比如商品中心,订单中心,用户中心,每个系统都有自己的角色和权限,那么权限系统就可以配置其他系统的角色和权限
  • 分布式系统且用户类型多个的情况下,比如淘宝网,它的用户类型包括内部用户,商家,普通用户,内部用户登录多个后台管理系统,商家登录商家中心,这些做权限控制,如果你作为架构师,该如何来设计呢?大神可以在评论区留言交流哦!

2.权限分类

权限是资源的集合,这里的资源指的是软件中所有的内容,包括模块、菜单、页面、字段、操作功能(增删改查)等等。具体的权限配置上,目前形式多种多样,按照我个人的理解,可以将权限分为:页面权限、操作权限和数据权限

页面权限所有系统都是由一个个的页面组成,页面再组成模块,用户是否能看到这个页面的菜单、是否能进入这个页面就称为页面权限。

操作权限用户凡是在操作系统中的任何动作、交互都是操作权限,如增删改查等。

数据权限一般业务管理系统,都有数据私密性的要求:哪些人可以看到哪些数据,不可以看到哪些数据。

3、授权流程

授权即给用户授予角色,按流程可分为手动授权和审批授权。权限中心可同时配置这两种,可提高授权的灵活性。

  • 手动授权: 管理员登录权限中心为用户授权,根据在哪个页面授权分为两种方式:给用户添加角色,给角色添加用户。给用户添加角色就是在用户管理页面,点击某个用户去授予角色,可以一次为用户添加多个角色;给角色添加用户就是在角色管理页面,点击某个角色,选择多个用户,实现了给批量用户授予角色的目的。
  • 审批授权: 即用户申请某个职位角色,那么用户通过OA流程申请该角色,然后由上级审批,该用户即可拥有该角色,不需要系统管理员手动授予。

4、表结构

有了上述的权限模型,设计表结构就不难了,下面是多系统下的表结构,简单设计下,主要提供思路:

5、权限框架

  • Apache Shrio
  • Spring Security

转载:深入分析什么是权限管理系统 - 云+社区 - 腾讯云

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