權限管理是所有后臺系統的都會涉及的一個重要組成部分，主要目的是對不同的人訪問資源進行權限的控制，避免因權限控制缺失或操作不當引發的風險問題，如操作錯誤，隱私數據泄露等問題。

目前在公司負責權限這塊,所以對權限這塊的設計比較熟悉,公司采用微服務架構,權限系統自然就獨立出來了,其他業務系統包括商品中心,訂單中心,用戶中心,倉庫系統,小程序,多個APP等十幾個系統和終端

1.權限模型

迄今為止最為普及的權限設計模型是RBAC模型,基于角色的訪問控制（Role-Based Access Control)

1.1 RBAC0模型

RBAC0模型如下:

這是權限最基礎也是最核心的模型,它包括用戶/角色/權限,其中用戶和角色是多對多的關系,角色和權限也是多對多的關系。

用戶是發起操作的主體,按類型分可分為2B和2C用戶,可以是后臺管理系統的用戶,可以是OA系統的內部員工,也可以是面向C端的用戶,比如阿里云的用戶。

角色起到了橋梁的作用,連接了用戶和權限的關系,每個角色可以關聯多個權限,同時一個用戶關聯多個角色,那么這個用戶就有了多個角色的多個權限。有人會問了為什么用戶不直接關聯權限呢?在用戶基數小的系統,比如20個人的小系統,管理員可以直接把用戶和權限關聯,工作量并不大,選擇一個用戶勾選下需要的權限就完事了。

但是在實際企業系統中,用戶基數比較大,其中很多人的權限都是一樣的,就是個普通訪問權限,如果管理員給100人甚至更多授權,工作量巨大。這就引入了"角色(Role)"概念,一個角色可以與多個用戶關聯,管理員只需要把該角色賦予用戶,那么用戶就有了該角色下的所有權限,這樣設計既提升了效率,也有很大的拓展性。

權限是用戶可以訪問的資源,包括頁面權限,操作權限,數據權限:

頁面權限:

即用戶登錄系統可以看到的頁面,由菜單來控制,菜單包括一級菜單和二級菜單,只要用戶有一級和二級菜單的權限,那么用戶就可以訪問頁面

操作權限:

即頁面的功能按鈕,包括查看,新增,修改,刪除,審核等,用戶點擊刪除按鈕時,后臺會校驗用戶角色下的所有權限是否包含該刪除權限,如果是,就可以進行下一步操作,反之提示無權限。

有的系統要求"可見即可操作",意思是如果頁面上能夠看到操作按鈕,那么用戶就可以操作,要實現此需求,這里就需要前端來配合,前端開發把用戶的權限信息緩存,在頁面判斷用戶是否包含此權限,如果有,就顯示該按鈕,如果沒有,就隱藏該按鈕。

某種程度上提升了用戶體驗,但是在實際場景可自行選擇是否需要這樣做

數據權限:

數據權限就是用戶在同一頁面看到的數據是不同的,比如財務部只能看到其部門下的用戶數據,采購部只看采購部的數據,在一些大型的公司,全國有很多城市和分公司,比如杭州用戶登錄系統只能看到杭州的數據,上海用戶只能看到上海的數據,解決方案一般是把數據和具體的組織架構關聯起來.

舉個例子,再給用戶授權的時候,用戶選擇某個角色同時綁定組織如財務部或者合肥分公司,那么該用戶就有了該角色下財務部或合肥分公司下的的數據權限。

以上是RBAC的核心設計及模型分析,此模型也叫做RBAC0,而基于核心概念之上,RBAC還提供了擴展模式。包括RBAC1,RBAC2,RBAC3模型。下面介紹這三種類型

1.2 RBAC1模型

此模型引入了角色繼承(Hierarchical Role)概念,即角色具有上下級的關系,角色間的繼承關系可分為一般繼承關系和受限繼承關系。

一般繼承關系僅要求角色繼承關系是一個絕對偏序關系，允許角色間的多繼承。而受限繼承關系則進一步要求角色繼承關系是一個樹結構，實現角色間的單繼承。

這種設計可以給角色分組和分層，一定程度簡化了權限管理工作。

1.3 RBAC2模型

基于核心模型的基礎上，進行了角色的約束控制,RBAC2模型中添加了責任分離關系,其規定了權限被賦予角色時，或角色被賦予用戶時，以及當用戶在某一時刻激活一個角色時所應遵循的強制性規則。責任分離包括靜態責任分離和動態責任分離。

主要包括以下約束:

互斥角色:?同一用戶只能分配到一組互斥角色集合中至多一個角色，支持責任分離的原則。

互斥角色是指各自權限互相制約的兩個角色。比如財務部有會計和審核員兩個角色,他們是互斥角色,那么用戶不能同時擁有這兩個角色,體現了職責分離原則

基數約束:?一個角色被分配的用戶數量受限；一個用戶可擁有的角色數目受限；同樣一個角色對應的訪問權限數目也應受限，以控制高級權限在系統中的分配

先決條件角色:?即用戶想獲得某上級角色,必須先獲得其下一級的角色

1.4 RBAC3模型

即最全面的權限管理,它是基于RBAC0,將RBAC1和RBAC2進行了整合

1.5 用戶組

當平臺用戶基數增大，角色類型增多時，而且有一部分人具有相同的屬性,比如財務部的所有員工,如果直接給用戶分配角色，管理員的工作量就會很大,如果把相同屬性的用戶歸類到某用戶組,那么管理員直接給用戶組分配角色,

用戶組里的每個用戶即可擁有該角色,以后其他用戶加入用戶組后,即可自動獲取用戶組的所有角色,退出用戶組,同時也撤銷了用戶組下的角色,無須管理員手動管理角色。

根據用戶組是否有上下級關系,可以分為有上下級的用戶組和普通用戶組:

具有上下級關系的用戶組:?最典型的例子就是部門和職位,可能多數人沒有把部門職位和用戶組關聯起來吧。

當然用戶組是可以拓展的,部門和職位常用于內部的管理系統,如果是面向C端的系統,比如淘寶網的商家,商家自身也有一套組織架構,比如采購部,銷售部,客服部,后勤部等,有些人擁有客服權限,有些人擁有上架權限等等,所以用戶組是可以拓展的

普通用戶組:?即沒有上下級關系,和組織架構,職位都沒有關系,也就是說可以跨部門,跨職位,舉個例子,某電商后臺管理系統,有拼團活動管理角色,我們可以設置一個拼團用戶組,該組可以包括研發部的后臺開發人員,運營部的運營人員,采購部的人員等等。

每個公司都會涉及到到組織和職位,下面就重點介紹這兩個。

1.5.1 組織

常見的組織架構如下圖:

我們可以把組織與角色進行關聯,用戶加入組織后,就會自動獲得該組織的全部角色,無須管理員手動授予,大大減少工作量,同時用戶在調崗時,只需調整組織,角色即可批量調整。

組織的另外一個作用是控制數據權限,把角色關聯到組織,那么該角色只能看到該組織下的數據權限。

1.5.2 職位

假設財務部的職位如下圖:

每個組織部門下都會有多個職位,比如財務部有總監,會計,出納等職位,雖然都在同一部門,但是每個職位的權限是不同的,職位高的擁有更多的權限。總監擁有所有權限,會計和出納擁有部分權限。特殊情況下,一個人可能身兼多職。

1.6 含有組織/職位/用戶組的模型

根據以上場景,新的權限模型就可以設計出來了,如下圖:

根據系統的復雜度不同,其中的多對多關系和一對一關系可能會有變化

在單系統且用戶類型單一的情況下,用戶和組織是一對一關系,組織和職位是一對多關系,用戶和職位是一對一關系,組織和角色是一對一關系,職位和角色是一對一關系,用戶和用戶組是多對對關系,用戶組和角色是一對一關系,當然這些關系也可以根據具體業務進行調整

模型設計并不是死的,如果小系統不需要用戶組,這塊是可以去掉的。

分布式系統且用戶類型單一的情況下,到這里權限系統就會變得很復雜,這里就要引入了一個"系統"概念,此時系統架構是個分布式系統,權限系統獨立出來,負責所有的系統的權限控制,

其他業務系統比如商品中心,訂單中心,用戶中心,每個系統都有自己的角色和權限,那么權限系統就可以配置其他系統的角色和權限。

分布式系統且用戶類型多個的情況下,比如淘寶網,它的用戶類型包括內部用戶,商家,普通用戶,內部用戶登錄多個后臺管理系統,商家登錄商家中心,這些做權限控制,如果你作為架構師,該如何來設計呢?大神可以在評論區留言交流哦!

2.授權流程

授權即給用戶授予角色,按流程可分為手動授權和審批授權。權限中心可同時配置這兩種,可提高授權的靈活性。

手動授權:?管理員登錄權限中心為用戶授權,根據在哪個頁面授權分為兩種方式:給用戶添加角色,給角色添加用戶。

給用戶添加角色就是在用戶管理頁面,點擊某個用戶去授予角色,可以一次為用戶添加多個角色;給角色添加用戶就是在角色管理頁面,點擊某個角色,選擇多個用戶,實現了給批量用戶授予角色的目的。

審批授權:?即用戶申請某個職位角色,那么用戶通過OA流程申請該角色,然后由上級審批,該用戶即可擁有該角色,不需要系統管理員手動授予。

3.表結構

有了上述的權限模型,設計表結構就不難了,下面是多系統下的表結構,簡單設計下,主要提供思路:

4.權限框架

• Apache Shrio

• Spring Security

在項目中可以采用其中一種框架,它們的優缺點以及如何使用會在后面的文章中詳細介紹.

5.結語

權限系統可以說是整個系統中最基礎,同時也可以很復雜的,在實際項目中,會遇到多個系統,多個用戶類型,多個使用場景,這就需要具體問題具體分析,但最核心的RBAC模型是不變的,我們可以在其基礎上進行擴展來滿足需求。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的超级全面的权限系统设计方案的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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