Golang Gin/Ace/Iris/Echo RBAC 鉴权库

GRBAC

项目地址： https://github.com/storyicon/grbac

Grbac是一个快速，优雅和简洁的RBAC框架。它支持增强的通配符并使用Radix树匹配HTTP请求。令人惊奇的是，您可以在任何现有的数据库和数据结构中轻松使用它。

grbac的作用是确保指定的资源只能由指定的角色访问。请注意，grbac不负责存储鉴权规则和分辨"当前请求发起者具有哪些角色"，更不负责角色的创建、分配等。这意味着您应该首先配置规则信息，并提供每个请求的发起者具有的角色。

grbac将Host、Path和Method的组合视为Resource，并将Resource绑定到一组角色规则（称为Permission）。只有符合这些规则的用户才能访问相应的Resource。

读取鉴权规则的组件称为Loader。grbac预置了一些Loader，你也可以通过实现func()(grbac.Rules，error)来根据你的设计来自定义Loader，并通过grbac.WithLoader加载它。

• 1. 最常见的用例
• 2. 概念
  • 2.1. Rule
  • 2.2. Resource
  • 2.3. Permission
  • 2.4. Loader
• 3. 其他例子
  • 3.1. gin && grbac.WithJSON
  • 3.2. echo && grbac.WithYaml
  • 3.3. iris && grbac.WithRules
  • 3.4. ace && grbac.WithAdvancedRules
  • 3.5. gin && grbac.WithLoader
• 4. 增强的通配符
• 5. 运行效率

1. 最常见的用例

下面是最常见的用例，它使用gin，并将grbac包装成了一个中间件。通过这个例子，你可以很容易地知道如何在其他http框架中使用grbac（比如echo，iris，ace等）：

package mainimport (    "github.com/gin-gonic/gin"    "github.com/storyicon/grbac"    "net/http"    "time")func LoadAuthorizationRules() (rules grbac.Rules, err error) {    // 在这里实现你的逻辑    // ...    // 你可以从数据库或文件加载授权规则    // 但是你需要以 grbac.Rules 的格式返回你的身份验证规则    // 提示：你还可以将此函数绑定到golang结构体    return}func QueryRolesByHeaders(header http.Header) (roles []string,err error){    // 在这里实现你的逻辑    // ...    // 这个逻辑可能是从请求的Headers中获取token，并且根据token从数据库中查询用户的相应角色。    return roles, err}func Authorization() gin.HandlerFunc {    // 在这里，我们通过"grbac.WithLoader"接口使用自定义Loader功能    // 并指定应每分钟调用一次LoadAuthorizationRules函数以获取最新的身份验证规则。    // Grbac还提供一些现成的Loader：    // grbac.WithYAML    // grbac.WithRules    // grbac.WithJSON    // ...    rbac, err := grbac.New(grbac.WithLoader(LoadAuthorizationRules, time.Minute))    if err != nil {        panic(err)    }    return func(c *gin.Context) {        roles, err := QueryRolesByHeaders(c.Request.Header)        if err != nil {            c.AbortWithError(http.StatusInternalServerError, err)            return        }        state, _ := rbac.IsRequestGranted(c.Request, roles)        if !state.IsGranted() {            c.AbortWithStatus(http.StatusUnauthorized)            return        }    }}func main(){    c := gin.New()    c.Use(Authorization())    // 在这里通过c.Get、c.Post等函数绑定你的API    // ...    c.Run(":8080")}

2. 概念

这里有一些关于grbac的概念。这很简单，你可能只需要三分钟就能理解。

2.1. Rule

// Rule即规则，用于定义Resource和Permission之间的关系type Rule struct {    // ID决定了Rule的优先级。    // ID值越大意味着Rule的优先级越高。    // 当请求被多个规则同时匹配时，grbac将仅使用具有最高ID值的规则。    // 如果有多个规则同时具有最大的ID，则将随机使用其中一个规则。    ID int `json:"id"`    *Resource    *Permission}

如你所见，Rule由三部分组成：ID，Resource和Permission。
"ID"确定规则的优先级。
当请求同时满足多个规则时（例如在通配符中），
grbac将选择具有最高ID的那个，然后使用其权限定义进行身份验证。
如果有多个规则同时具有最大的ID，则将随机使用其中一个规则（所以请避免这种情况）。

下面有一个非常简单的例子：

#Rule- id: 0  # Resource  host: "*"  path: "**"  method: "*"  # Permission  authorized_roles:  - "*"  forbidden_roles: []  allow_anyone: false#Rule - id: 1  # Resource  host: domain.com  path: "/article"  method: "{DELETE,POST,PUT}"  # Permission  authorized_roles:  - editor  forbidden_roles: []  allow_anyone: false

在以yaml格式编写的此配置文件中，ID=0 的规则表明任何具有任何角色的人都可以访问所有资源。
但是ID=1的规则表明只有editor可以对文章进行增删改操作。
这样，除了文章的操作只能由editor访问之外，任何具有任何角色的人都可以访问所有其他资源。

2.2. Resource

type Resource struct {    // Host 定义资源的Host，允许使用增强的通配符。    Host string `json:"host"`    // Path 定义资源的Path，允许使用增强的通配符。    Path string `json:"path"`    // Method 定义资源的Method，允许使用增强的通配符。    Method string `json:"method"`}

Resource用于描述Rule适用的资源。
当执行IsRequestGranted(c.Request，roles)时，grbac首先将当前的Request与所有Rule中的Resources匹配。

Resource的每个字段都支持增强的通配符

2.3. Permission

// Permission用于定义权限控制信息type Permission struct {    // AuthorizedRoles定义允许访问资源的角色    // 支持的类型: 非空字符串，*    //      *: 意味着任何角色，但访问者应该至少有一个角色，    //      非空字符串：指定的角色    AuthorizedRoles []string `json:"authorized_roles"`    // ForbiddenRoles 定义不允许访问指定资源的角色    // ForbiddenRoles 优先级高于AuthorizedRoles    // 支持的类型：非空字符串，*    //      *: 意味着任何角色，但访问者应该至少有一个角色，    //      非空字符串：指定的角色    //    ForbiddenRoles []string `json:"forbidden_roles"`    // AllowAnyone的优先级高于 ForbiddenRoles、AuthorizedRoles    // 如果设置为true，任何人都可以通过验证。    // 请注意，这将包括"没有角色的人"。    AllowAnyone bool `json:"allow_anyone"`}

"Permission"用于定义绑定到的"Resource"的授权规则。
这是易于理解的，当请求者的角色符合"Permission"的定义时，他将被允许访问Resource，否则他将被拒绝访问。

为了加快验证的速度，Permission中的字段不支持"增强的通配符"。
在AuthorizedRoles和ForbiddenRoles中只允许*表示所有。

2.4. Loader

Loader用于加载Rule。 grbac预置了一些加载器，你也可以通过实现func()(grbac.Rules, error) 来自定义加载器并通过 grbac.WithLoader 加载它。

interval定义了Rules的重载周期。
当interval <0时，grbac会放弃周期加载Rules配置;
当interval∈[0,1s）时，grbac会自动将interval设置为5s;

3. 其他例子

这里有一些简单的例子，可以让你更容易理解grbac的工作原理。
虽然grbac在大多数http框架中运行良好，但很抱歉我现在只使用gin，所以如果下面的例子中有一些缺陷，请告诉我。

3.1. gin && grbac.WithJSON

如果你想在JSON文件中编写配置文件，你可以通过grbac.WithJSON(filepath，interval)加载它，filepath是你的json文件路径，并且grbac将每隔interval重新加载一次文件。 。

[    {        "id": 0,        "host": "*",        "path": "**",        "method": "*",        "authorized_roles": [            "*"        ],        "forbidden_roles": [            "black_user"        ],        "allow_anyone": false    },    {        "id":1,        "host": "domain.com",        "path": "/article",        "method": "{DELETE,POST,PUT}",        "authorized_roles": ["editor"],        "forbidden_roles": [],        "allow_anyone": false    }]

以上是"JSON"格式的身份验证规则示例。它的结构基于grbac.Rules。

func QueryRolesByHeaders(header http.Header) (roles []string,err error){    // 在这里实现你的逻辑    // ...    // 这个逻辑可能是从请求的Headers中获取token，并且根据token从数据库中查询用户的相应角色。    return roles, err}func Authentication() gin.HandlerFunc {    rbac, err := grbac.New(grbac.WithJSON("config.json", time.Minute * 10))    if err != nil {        panic(err)    }    return func(c *gin.Context) {        roles, err := QueryRolesByHeaders(c.Request.Header)        if err != nil {            c.AbortWithError(http.StatusInternalServerError, err)            return        }        state, err := rbac.IsRequestGranted(c.Request, roles)        if err != nil {            c.AbortWithStatus(http.StatusInternalServerError)            return        }        if !state.IsGranted() {            c.AbortWithStatus(http.StatusInternalServerError)            return        }    }}func main(){    c := gin.New()    c.Use(Authentication())    // 在这里通过c.Get、c.Post等函数绑定你的API    // ...    c.Run(":8080")}

3.2. echo && grbac.WithYaml

如果你想在YAML文件中编写配置文件，你可以通过grbac.WithYAML(file，interval)加载它，file是你的yaml文件路径，并且grbac将每隔一个interval重新加载一次文件。

#Rule- id: 0  # Resource  host: "*"  path: "**"  method: "*"  # Permission  authorized_roles:  - "*"  forbidden_roles: []  allow_anyone: false#Rule - id: 1  # Resource  host: domain.com  path: "/article"  method: "{DELETE,POST,PUT}"  # Permission  authorized_roles:  - editor  forbidden_roles: []  allow_anyone: false

以上是"YAML"格式的认证规则的示例。它的结构基于grbac.Rules。

func QueryRolesByHeaders(header http.Header) (roles []string,err error){    // 在这里实现你的逻辑    // ...    // 这个逻辑可能是从请求的Headers中获取token，并且根据token从数据库中查询用户的相应角色。    return roles, err}func Authentication() echo.MiddlewareFunc {    rbac, err := grbac.New(grbac.WithYAML("config.yaml", time.Minute * 10))    if err != nil {            panic(err)    }    return func(echo.HandlerFunc) echo.HandlerFunc {        return func(c echo.Context) error {            roles, err := QueryRolesByHeaders(c.Request().Header)            if err != nil {                    c.NoContent(http.StatusInternalServerError)                    return nil            }            state, err := rbac.IsRequestGranted(c.Request(), roles)            if err != nil {                    c.NoContent(http.StatusInternalServerError)                    return nil            }            if state.IsGranted() {                    return nil            }            c.NoContent(http.StatusUnauthorized)            return nil        }    }}func main(){    c := echo.New()    c.Use(Authentication())    // 在这里通过c.Get、c.Post等函数绑定你的API    // ...}

3.3. iris && grbac.WithRules

如果你想直接在代码中编写认证规则，grbac.WithRules（rules）提供了这种方式，你可以像这样使用它：

func QueryRolesByHeaders(header http.Header) (roles []string,err error){    // 在这里实现你的逻辑    // ...    // 这个逻辑可能是从请求的Headers中获取token，并且根据token从数据库中查询用户的相应角色。    return roles, err}func Authentication() iris.Handler {    var rules = grbac.Rules{        {            ID: 0,            Resource: &grbac.Resource{                        Host: "*",                Path: "**",                Method: "*",            },            Permission: &grbac.Permission{                AuthorizedRoles: []string{"*"},                ForbiddenRoles: []string{"black_user"},                AllowAnyone: false,            },        },        {            ID: 1,            Resource: &grbac.Resource{                    Host: "domain.com",                Path: "/article",                Method: "{DELETE,POST,PUT}",            },            Permission: &grbac.Permission{                    AuthorizedRoles: []string{"editor"},                ForbiddenRoles: []string{},                AllowAnyone: false,            },        },    }    rbac, err := grbac.New(grbac.WithRules(rules))    if err != nil {        panic(err)    }    return func(c context.Context) {        roles, err := QueryRolesByHeaders(c.Request().Header)        if err != nil {                c.StatusCode(http.StatusInternalServerError)            c.StopExecution()            return        }        state, err := rbac.IsRequestGranted(c.Request(), roles)        if err != nil {                c.StatusCode(http.StatusInternalServerError)            c.StopExecution()            return        }        if !state.IsGranted() {                c.StatusCode(http.StatusUnauthorized)            c.StopExecution()            return        }    }}func main(){    c := iris.New()    c.Use(Authentication())    // 在这里通过c.Get、c.Post等函数绑定你的API    // ...}

3.4. ace && grbac.WithAdvancedRules

如果你想直接在代码中编写认证规则，grbac.WithAdvancedRules(rules)提供了这种方式，你可以像这样使用它：

func QueryRolesByHeaders(header http.Header) (roles []string,err error){    // 在这里实现你的逻辑    // ...    // 这个逻辑可能是从请求的Headers中获取token，并且根据token从数据库中查询用户的相应角色。    return roles, err}func Authentication() ace.HandlerFunc {    var advancedRules = loader.AdvancedRules{        {            Host: []string{"*"},            Path: []string{"**"},            Method: []string{"*"},            Permission: &grbac.Permission{                AuthorizedRoles: []string{},                ForbiddenRoles: []string{"black_user"},                AllowAnyone: false,            },        },        {            Host: []string{"domain.com"},            Path: []string{"/article"},            Method: []string{"PUT","DELETE","POST"},            Permission: &grbac.Permission{                AuthorizedRoles: []string{"editor"},                ForbiddenRoles: []string{},                AllowAnyone: false,            },        },    }    auth, err := grbac.New(grbac.WithAdvancedRules(advancedRules))    if err != nil {        panic(err)    }    return func(c *ace.C) {        roles, err := QueryRolesByHeaders(c.Request.Header)        if err != nil {        c.AbortWithStatus(http.StatusInternalServerError)            return        }        state, err := auth.IsRequestGranted(c.Request, roles)        if err != nil {            c.AbortWithStatus(http.StatusInternalServerError)            return        }        if !state.IsGranted() {            c.AbortWithStatus(http.StatusUnauthorized)            return        }    }}func main(){    c := ace.New()    c.Use(Authentication())    // 在这里通过c.Get、c.Post等函数绑定你的API    // ...}

loader.AdvancedRules试图提供一种比grbac.Rules更紧凑的定义鉴权规则的方法。

3.5. gin && grbac.WithLoader

func QueryRolesByHeaders(header http.Header) (roles []string,err error){    // 在这里实现你的逻辑    // ...    // 这个逻辑可能是从请求的Headers中获取token，并且根据token从数据库中查询用户的相应角色。    return roles, err}type MySQLLoader struct {    session *gorm.DB}func NewMySQLLoader(dsn string) (*MySQLLoader, error) {    loader := &MySQLLoader{}    db, err := gorm.Open("mysql", dsn)    if err  != nil {        return nil, err    }    loader.session = db    return loader, nil}func (loader *MySQLLoader) LoadRules() (rules grbac.Rules, err error) {    // 在这里实现你的逻辑    // ...    // 你可以从数据库或文件加载授权规则    // 但是你需要以 grbac.Rules 的格式返回你的身份验证规则    // 提示：你还可以将此函数绑定到golang结构体    return}func Authentication() gin.HandlerFunc {    loader, err := NewMySQLLoader("user:password@/dbname?charset=utf8&parseTime=True&loc=Local")    if err != nil {        panic(err)    }    rbac, err := grbac.New(grbac.WithLoader(loader.LoadRules, time.Second * 5))    if err != nil {        panic(err)    }    return func(c *gin.Context) {        roles, err := QueryRolesByHeaders(c.Request.Header)        if err != nil {            c.AbortWithStatus(http.StatusInternalServerError)            return        }        state, err := rbac.IsRequestGranted(c.Request, roles)        if err != nil {            c.AbortWithStatus(http.StatusInternalServerError)            return        }        if !state.IsGranted() {            c.AbortWithStatus(http.StatusUnauthorized)            return        }    }}func main(){    c := gin.New()    c.Use(Authorization())    // 在这里通过c.Get、c.Post等函数绑定你的API    // ...    c.Run(":8080")}

4. 增强的通配符

Wildcard支持的语法：

pattern:  { term }term:  '*'         匹配任何非路径分隔符的字符串  '**'        匹配任何字符串，包括路径分隔符.  '?'         匹配任何单个非路径分隔符  '[' [ '^' ] { character-range } ']'        character class (must be non-empty)  '{' { term } [ ',' { term } ... ] '}'  c           匹配字符 c (c != '*', '?', '\\', '[')  '\\' c      匹配字符 ccharacter-range:  c           匹配字符 c (c != '\\', '-', ']')  '\\' c      匹配字符 c  lo '-' hi   匹配字符 c for lo <= c <= hi

5. 运行效率

➜ gos test -bench=. goos: linuxgoarch: amd64pkg: github.com/storyicon/grbac/pkg/treeBenchmarkTree_Query                   2000           541397 ns/opBenchmarkTree_Foreach_Query           2000           1360719 ns/opPASSok      github.com/storyicon/grbac/pkg/tree     13.182s

测试用例包含1000个随机规则，"BenchmarkTree_Query"和"BenchmarkTree_Foreach_Query"函数分别测试四个请求：

541397/(4*1e9)=0.0001s

当有1000条规则时，每个请求的平均验证时间为"0.0001s"，这很快（大多数时间在通配符的匹配上）。