Gin集成Casbin进行访问权限控制

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
}