Casbin是什么
Casbin是一个强大的、高效的开源访问控制框架,其权限管理机制支持多种访问控制模型,Casbin只负责访问控制[1]。
其功能有:
- 支持自定义请求的格式,默认的请求格式为{subject, object, action}。.
- 具有访问控制模型model和策略policy两个核心概念。
- 支持RBAC中的多层角色继承,不止主体可以有角色,资源也可以具有角色。
- 支持内置的超级用户 例如:root或administrator。超级用户可以执行任何操作而无需显式的权限声明。
- 支持多种内置的操作符,如 keyMatch,方便对路径式的资源进行管理,如 /foo/bar可以映射到 /foo*
Casbin的工作原理
在 Casbin 中, 访问控制模型被抽象为基于 **PERM **(Policy, Effect, Request, Matcher) [策略,效果,请求,匹配器]的一个文件。
- Policy:定义权限的规则
- Effect:定义组合了多个Policy之后的结果
- Request:访问请求
- Matcher:判断Request是否满足Policy
首先会定义一堆Policy,然后通过Matcher来判断Request和Policy是否匹配,然后通过Effect来判断匹配结果是Allow还是Deny。
Casbin的核心概念
Model
Model是Casbin的具体访问模型,其主要以文件的形式出现,该文件常常以.conf最为后缀。
- Model CONF 至少应包含四个部分: [request_definition], [policy_definition], [policy_effect], [matchers]。
- 如果 model 使用 RBAC, 还需要添加[role_definition]部分。
- Model CONF 文件可以包含注释。注释以 # 开头, # 会注释该行剩余部分。
比如:
- # Request定义
- [request_definition]
- r = sub, obj, act
- # 策略定义
- [policy_definition]
- p = sub, obj, act
- # 角色定义
- [role_definition]
- g = _, _
- [policy_effect]
- e = some(where (p.eft == allow))
- # 匹配器定义
- [matchers]
- m = g(r.sub, p.sub) && r.obj == p.obj && r.act == p.act
- request_definition:用于request的定义,它明确了e.Enforce(...)函数中参数的定义,sub, obj, act 表示经典三元组: 访问实体 (Subject),访问资源 (Object) 和访问方法 (Action)。
- policy_definition:用于policy的定义,每条规则通常以形如p的policy type开头,比如p,joker,data1,read就是一条joker具有data1读权限的规则。
- role_definition:是RBAC角色继承关系的定义。g 是一个 RBAC系统,_, _表示角色继承关系的前项和后项,即前项继承后项角色的权限。
- policy_effect:是对policy生效范围的定义,它对request的决策结果进行统一的决策,比如e = some(where (p.eft == allow))就表示如果存在任意一个决策结果为allow的匹配规则,则最终决策结果为allow。p.eft 表示策略规则的决策结果,可以为allow 或者deny,当不指定规则的决策结果时,取默认值allow 。
-
matchers:定义了策略匹配者。匹配者是一组表达式,它定义了如何根据请求来匹配策略规则
Policy
Policy主要表示访问控制关于角色、资源、行为的具体映射关系。
比如:
- p, alice, data1, read
- p, bob, data2, write
- p, data2_admin, data2, read
- p, data2_admin, data2, write
- g, alice, data2_admin
它的关系规则很简单,主要是选择什么方式来存储规则,目前官方提供csv文件存储和通过adapter适配器从其他存储系统中加载配置文件,比如MySQL, PostgreSQL, SQL Server, SQLite3,MongoDB,Redis,Cassandra DB等。
实践
创建项目
首先创建一个项目,叫casbin_test。
项目里的目录结构如下:
- ├─configs # 配置文件
- ├─global # 全局变量
- ├─internal # 内部模块
- │ ├─dao # 数据处理模块
- │ ├─middleware # 中间件
- │ ├─model # 模型层
- │ ├─router # 路由
- │ │ └─api
- │ │ └─v1 # 视图
- │ └─service # 业务逻辑层
- └─pkg # 内部模块包
- ├─app # 应用包
- ├─errcode # 错误代码包
- └─setting # 配置包
下载依赖包,如下:
- go get -u github.com/gin-gonic/gin
- # Go语言casbin的依赖包
- go get github.com/casbin/casbin
- # gorm 适配器依赖包
- go get github.com/casbin/gorm-adapter
- # mysql驱动依赖
- go get github.com/go-sql-driver/mysql
- # gorm 包
- go get github.com/jinzhu/gorm
创建数据库,如下:
- CREATE DATABASE `casbin_test` DEFAULT CHARACTER SET utf8;
- GRANT Alter, Alter Routine, Create, Create Routine, Create Temporary Tables, Create View, Delete, Drop, Event, Execute, Index, Insert, Lock Tables, References, Select, Show View, Trigger, Update ON `casbin\_test`.* TO `ops`@`%`;
- FLUSH PRIVILEGES;
- DROP TABLE IF EXIST `casbin_rule`;
- CREATE TABLE `casbin_rule` (
- `p_type` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '规则类型',
- `v0` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '角色ID',
- `v1` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT 'api路径',
- `v2` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT 'api访问方法',
- `v3` varchar(100) DEFAULT NULL,
- `v4` varchar(100) DEFAULT NULL,
- `v5` varchar(100) DEFAULT NULL
- ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='权限规则表';
- /*插入操作casbin api的权限规则*/
- INSERT INTO `casbin_rule`(`p_type`, `v0`, `v1`, `v2`) VALUES ('p', 'admin', '/api/v1/casbin', 'POST');
- INSERT INTO `casbin_rule`(`p_type`, `v0`, `v1`, `v2`) VALUES ('p', 'admin', '/api/v1/casbin/list', 'GET');
代码开发
由于代码比较多,这里就不贴全部代码了,全部代码已经放在gitee仓库[3],可以自行阅读,这些仅仅贴部分关键代码。
(1)首先在configs目录下创建rbac_model.conf文件,写入如下代码:
- [request_definition]
- r = sub, obj, act
- [policy_definition]
- p = sub, obj, act
- [role_definition]
- g = _, _
- [policy_effect]
- e = some(where (p.eft == allow))
- [matchers]
- m = r.sub == p.sub && ParamsMatch(r.obj,p.obj) && r.act == p.act
(2)在internal/model目录下,创建casbin.go文件,写入如下代码:
- type CasbinModel struct {
- PType string `json:"p_type" gorm:"column:p_type" description:"策略类型"`
- RoleId string `json:"role_id" gorm:"column:v0" description:"角色ID"`
- Path string `json:"path" gorm:"column:v1" description:"api路径"`
- Method string `json:"method" gorm:"column:v2" description:"访问方法"`
- }
- func (c *CasbinModel) TableName() string {
- return "casbin_rule"
- }
- func (c *CasbinModel) Create(db *gorm.DB) error {
- e := Casbin()
- if success := e.AddPolicy(c.RoleId,c.Path,c.Method); success == false {
- return errors.New("存在相同的API,添加失败")
- }
- return nil
- }
- func (c *CasbinModel) Update(db *gorm.DB, values interface{}) error {
- if err := db.Model(c).Where("v1 = ? AND v2 = ?", c.Path, c.Method).Update(values).Error; err != nil {
- return err
- }
- return nil
- }
- func (c *CasbinModel) List(db *gorm.DB) [][]string {
- e := Casbin()
- policy := e.GetFilteredPolicy(0, c.RoleId)
- return policy
- }
- //@function: Casbin
- //@description: 持久化到数据库 引入自定义规则
- //@return: *casbin.Enforcer
- func Casbin() *casbin.Enforcer {
- s := fmt.Sprintf("%s:%s@tcp(%s)/%s?charset=%s&parseTime=%t&loc=Local",
- global.DatabaseSetting.Username,
- global.DatabaseSetting.Password,
- global.DatabaseSetting.Host,
- global.DatabaseSetting.DBName,
- global.DatabaseSetting.Charset,
- global.DatabaseSetting.ParseTime,
- )
- db, _ := gorm.Open(global.DatabaseSetting.DBType, s)
- adapter := gormadapter.NewAdapterByDB(db)
- enforcer := casbin.NewEnforcer(global.CasbinSetting.ModelPath, adapter)
- enforcer.AddFunction("ParamsMatch", ParamsMatchFunc)
- _ = enforcer.LoadPolicy()
- return enforcer
- }
- //@function: ParamsMatch
- //@description: 自定义规则函数
- //@param: fullNameKey1 string, key2 string
- //@return: bool
- func ParamsMatch(fullNameKey1 string, key2 string) bool {
- key1 := strings.Split(fullNameKey1, "?")[0]
- // 剥离路径后再使用casbin的keyMatch2
- return util.KeyMatch2(key1, key2)
- }
- //@function: ParamsMatchFunc
- //@description: 自定义规则函数
- //@param: args ...interface{}
- //@return: interface{}, error
- func ParamsMatchFunc(args ...interface{}) (interface{}, error) {
- name1 := args[0].(string)
- name2 := args[1].(string)
- return ParamsMatch(name1, name2), nil
- }
(3)在internal/dao目录下创建casbin.go,写入如下代码:
- func (d *Dao) CasbinCreate(roleId string, path, method string) error {
- cm := model.CasbinModel{
- PType: "p",
- RoleId: roleId,
- Path: path,
- Method: method,
- }
- return cm.Create(d.engine)
- }
- func (d *Dao) CasbinList(roleID string) [][]string {
- cm := model.CasbinModel{RoleId: roleID}
- return cm.List(d.engine)
- }
(4)在internal/service目录下创建service.go,写入如下代码:
- type CasbinInfo struct {
- Path string `json:"path" form:"path"`
- Method string `json:"method" form:"method"`
- }
- type CasbinCreateRequest struct {
- RoleId string `json:"role_id" form:"role_id" description:"角色ID"`
- CasbinInfos []CasbinInfo `json:"casbin_infos" description:"权限模型列表"`
- }
- type CasbinListResponse struct {
- List []CasbinInfo `json:"list" form:"list"`
- }
- type CasbinListRequest struct {
- RoleID string `json:"role_id" form:"role_id"`
- }
- func (s Service) CasbinCreate(param *CasbinCreateRequest) error {
- for _, v := range param.CasbinInfos {
- err := s.dao.CasbinCreate(param.RoleId, v.Path, v.Method)
- if err != nil {
- return err
- }
- }
- return nil
- }
- func (s Service) CasbinList(param *CasbinListRequest) [][]string {
- return s.dao.CasbinList(param.RoleID)
- }
(5)在internal/router/api/v1目录下创建casbin.go,写入如下代码:
- type Casbin struct {
- }
- func NewCasbin() Casbin {
- return Casbin{}
- }
- // Create godoc
- // @Summary 新增权限
- // @Description 新增权限
- // @Tags 权限管理
- // @Produce json
- // @Security ApiKeyAuth
- // @Param body body service.CasbinCreateRequest true "body"
- // @Success 200 {object} string "成功"
- // @Failure 400 {object} errcode.Error "请求错误"
- // @Failure 500 {object} errcode.Error "内部错误"
- // @Router /api/v1/casbin [post]
- func (c Casbin) Create(ctx *gin.Context) {
- param := service.CasbinCreateRequest{}
- response := app.NewResponse(ctx)
- valid, errors := app.BindAndValid(ctx, ¶m)
- if !valid {
- log.Printf("app.BindAndValid errs: %v", errors)
- errRsp := errcode.InvalidParams.WithDetails(errors.Errors()...)
- response.ToErrorResponse(errRsp)
- return
- }
- // 进行插入操作
- svc := service.NewService(ctx)
- err := svc.CasbinCreate(¶m)
- if err != nil {
- log.Printf("svc.CasbinCreate err: %v", err)
- response.ToErrorResponse(errcode.ErrorCasbinCreateFail)
- }
- response.ToResponse(gin.H{})
- return
- }
- // List godoc
- // @Summary 获取权限列表
- // @Produce json
- // @Tags 权限管理
- // @Security ApiKeyAuth
- // @Param data body service.CasbinListRequest true "角色ID"
- // @Success 200 {object} service.CasbinListResponse "成功"
- // @Failure 400 {object} errcode.Error "请求错误"
- // @Failure 500 {object} errcode.Error "内部错误"
- // @Router /api/v1/casbin/list [post]
- func (c Casbin) List(ctx *gin.Context) {
- param := service.CasbinListRequest{}
- response := app.NewResponse(ctx)
- valid, errors := app.BindAndValid(ctx, ¶m)
- if !valid {
- log.Printf("app.BindAndValid errs: %v", errors)
- errRsp := errcode.InvalidParams.WithDetails(errors.Errors()...)
- response.ToErrorResponse(errRsp)
- return
- }
- // 业务逻辑处理
- svc := service.NewService(ctx)
- casbins := svc.CasbinList(¶m)
- var respList []service.CasbinInfo
- for _, host := range casbins {
- respList = append(respList, service.CasbinInfo{
- Path: host[1],
- Method: host[2],
- })
- }
- response.ToResponseList(respList, 0)
- return
- }
再在该目录下创建一个test.go文件,用于测试,代码如下:
- type Test struct {
- }
- func NewTest() Test {
- return Test{}
- }
- func (t Test) Get(ctx *gin.Context) {
- log.Println("Hello 接收到GET请求..")
- response := app.NewResponse(ctx)
- response.ToResponse("接收GET请求成功")
- }
(6)在internal/middleware目录下创建casbin_handler.go,写入如下代码:
- func CasbinHandler() gin.HandlerFunc {
- return func(ctx *gin.Context) {
- response := app.NewResponse(ctx)
- // 获取请求的URI
- obj := ctx.Request.URL.RequestURI()
- // 获取请求方法
- act := ctx.Request.Method
- // 获取用户的角色
- sub := "admin"
- e := model.Casbin()
- fmt.Println(obj, act, sub)
- // 判断策略中是否存在
- success := e.Enforce(sub, obj, act)
- if success {
- log.Println("恭喜您,权限验证通过")
- ctx.Next()
- } else {
- log.Printf("e.Enforce err: %s", "很遗憾,权限验证没有通过")
- response.ToErrorResponse(errcode.UnauthorizedAuthFail)
- ctx.Abort()
- return
- }
- }
- }
(7)在internal/router目录下创建router.go,定义路由,代码如下:
- func NewRouter() *gin.Engine {
- r := gin.New()
- r.Use(gin.Logger())
- r.Use(gin.Recovery())
- casbin := v1.NewCasbin()
- test := v1.NewTest()
- apiv1 := r.Group("/api/v1")
- apiv1.Use(middleware.CasbinHandler())
- {
- // 测试路由
- apiv1.GET("/hello", test.Get)
- // 权限策略管理
- apiv1.POST("/casbin", casbin.Create)
- apiv1.POST("/casbin/list", casbin.List)
- }
- return r
- }
最后就启动项目进行测试。
验证
(1)首先访问测试路径,当前情况下没在权限表里,如下:
(2)将测试路径添加到权限列表,如下:
(3)然后再次访问测试路径,如下:
并且从日志上也可以看到,如下:
参考文档:
[1] https://casbin.org/
[2] https://casbin.org/docs/zh-CN/overview
[3] https://gitee.com/coolops/casbin_test.git
原文地址:https://mp.weixin.qq.com/s/Igi_xWO-XqEIuHOwabSmMg