聊聊简单又灵活的权限设计(RBAC)

你：我看完能知道个啥？
我：也就以下两点吧
一. 了解基于 RBAC 思路的表设计
二. 表数据在实际开发场景中是如何使用的
你：我觉得那应该还有点干货吧
我：我不要你觉得，我要我觉得 (͡ ͡° ͜ つ ͡͡°)

丹尼尔：Hi，蛋兄，最近接到需求，需要在已有的项目加上权限相关的功能，想想我专心混前端都好久了，N久没碰表设计了，你对这些有了解吗？

蛋先生：[]~(￣▽￣)~* 略懂略懂~！已有项目，那就是不能“随心所欲”咯。说吧，关于已有项目DB的相关信息

丹尼尔：数据库是用MySQL，连接数据库用的是Sequelize，一个ORM的Node.js库。

蛋先生：OK，这种组合搭配建议的流程是：先用EER图工具（如MySQLWorkbench）设计表结构，然后导出SQL，最后通过 Sequelize-Auto 自动生成 Model

丹尼尔：可以啊蛋兄，自动生成SQL，自动生成 Model。好久不见，你还是那么的懒啊 (^▽^ )。你这么随便一说，就已经解决了我第一个问题了。那我们接着聊权限设计这块吧

RBAC表设计

丹尼尔：权限设计，这一块复杂吗？

蛋先生：要想多复杂就能多复杂，你想要什么样的难度系数的？<(￣ˇ￣)/

丹尼尔：不不不，我要既简单又灵活，可以灰常容易扩展那种的 ʅ（´◔౪◔）ʃ

蛋先生：要求挺高的嘛。现在这一块业界用的较多的是RBAC（Role-based access control）的思路，即基于角色的存取控制。话不多说，我直接上图吧

思路非常简单，就是只需给用户赋角色，而角色就决定了可以对什么资源（Resource）进行什么样的操作（Operation），Operation一般就是CRUD

丹尼尔：users 表为啥没 password 啊，为啥 code 什么都是 varchar(45) 啊

蛋先生：喂喂，先不要在意这些细节好吗？ﾍ(･_|

丹尼尔：好好好。这表设计看上去挺简单的，行不行啊？

蛋先生：来，根据你的实际场景，请出招吧

功能权限

丹尼尔：假设有用户A和用户B；系统中有项目管理，用户管理两个功能；用户A是管理员，两个功能都能访问。而用户B是普通用户，只能访问项目管理，怎么弄？

蛋先生：小意思。┏ (^ω^)=☞

1. 创建数据

创建资源数据：项目管理，用户管理是属于功能模块级别的资源，数据如下：

// resources: 
{ code: 'projects', name: 'projects', type: 'module' },
{ code: 'users', name: 'users', type: 'module' },

创建角色并赋予相关操作权限

// roles: 
{ code: 'admin', name: 'admin' },
{ code: 'guess', name: 'guess' },

// role_permissions:
{ roleCode: 'admin', resourceCode: 'projects', operation: 'create' },
{ roleCode: 'admin', resourceCode: 'projects', operation: 'delete' },
{ roleCode: 'admin', resourceCode: 'projects', operation: 'read' },
{ roleCode: 'admin', resourceCode: 'projects', operation: 'update' },
{ roleCode: 'admin', resourceCode: 'users', operation: 'create' },
{ roleCode: 'admin', resourceCode: 'users', operation: 'delete' },
{ roleCode: 'admin', resourceCode: 'users', operation: 'read' },
{ roleCode: 'admin', resourceCode: 'users', operation: 'update' },
{ roleCode: 'guess', resourceCode: 'projects', operation: 'read' },

创建用户并赋予相应角色

// users:
{ code: 'user_a', name: 'user_a' },
{ code: 'user_b', name: 'user_b' },

// user_role:
{ userCode: 'user_a', roleCode: 'admin' },
{ userCode: 'user_b', roleCode: 'guess' },

2. 消费数据

现在我们来给前端童学提供下数据来确定用户A能看到哪些功能模块，以及要不要显示创建，删除等按钮

SELECT 
    u.code userCode,
    res.code resourceCode,
    GROUP_CONCAT(rp.operation) operations
FROM
    resources res,
    role_permissions rp,
    roles r,
    user_role ur,
    users u
WHERE
    res.code = rp.resource_code
        AND rp.role_code = r.code
        AND r.code = ur.role_code
        AND ur.user_code = u.code
        AND res.type = 'module'
        AND u.code = 'user_a'
GROUP BY u.code , res.code

得到的 user_a 的权限如下：

userCode	resourceCode	operations
user_a	projects	read,delete,update,create
user_a	users	delete,update,create,read

这样，前端只需判断 projects 是否拥有 read 的 operation，即可决定是否显示项目功能菜单。如果有 create，则显示创建按钮；有 delete，则显示删除按钮；有 update，则显示编辑按钮

3. 视图简化

丹尼尔：问题是解了，但那SQL，是不是有点复杂啊 (～￣▽￣)～

蛋先生：额，确实。那就来简化一下吧。

通过以下SQL创建用户功能模块权限的视图view

CREATE VIEW `user_module_view` AS
    SELECT 
        u.code user_code, rp.resource_code, rp.operation, rp.op_modifier
    FROM
        role_permissions rp,
        users u,
        user_role ur,
        resources rs
    WHERE
        ur.role_code = rp.role_code
            AND u.code = ur.user_code
            AND rs.code = rp.resource_code
            AND rs.type = 'module'

现在我们就可以把刚刚上面冗长的SQL简化成以下的单表操作了：

SELECT 
    user_code, resource_code, GROUP_CONCAT(operation) operation
FROM
    user_module_view
WHERE
    user_code = 'user_a'
GROUP BY user_code , resource_code

数据权限

丹尼尔：那我继续出题咯。用户A和用户B虽然都对项目管理功能有 read 权限，但用户B是普通用户，假设用户B属于OrgB组织，那他就只能查看OrgB下的项目时该昨弄？

蛋先生：还记得 role_permission 的 op_modifier 字段吗，这就是用来修饰 operation 的。现在我们修改下 role_permission 的数据

{ roleCode: 'guess', resourceCode: 'projects', operation: 'read' } 
=>
{ roleCode: 'guess', resourceCode: 'projects', operation: 'read', op_modifier: 'org' },

这表示 guess 角色对 projects 资源拥有 org 范围的 read 权限。这样当服务端接口在取项目列表数据时，可以根据 op_modifier 的值来决定列表数据的过滤条件

丹尼尔：常规的需求好像都没什么问题。不过我现在这边有个权限相关的需求，不知道你这套能不能派上用场

蛋先生：来吧，我今天就奉陪到底了 (￣︶￣)↗

丹尼尔：那我就不客气了。我的项目管理功能中，每个项目创建后都默认有 view / edit / admin 角色。上面的例子只能对指定范围（比如org）的项目作相同的操作，但不同项目指定不同的操作，好像实现不了

蛋先生：[]~(￣▽￣)~* 那就换个角度呗，把每一个项目都当作资源怎么样。

丹尼尔：能说得具体一些吗？最好能说下创建项目的时候权限这块该做些什么

蛋先生：咳咳咳~，没问题，来咯

按你的要求，在创建项目时，就需要初始化相应的内置角色，这样才能给用户分配角色。下面就说下假设创建项目project_a，需要给哪些表增加哪些数据

// 1. add resource:  
{ code: 'project_a', name: 'project_a', type: 'project' }


// 2. add roles: 
{ code: 'pro_a_view', name: 'pro_a_view' },
{ code: 'pro_a_edit', name: 'pro_a_edit' },
{ code: 'pro_a_admin', name: 'pro_a_admin' },

// 3. add role_permission:
{ roleCode: 'pro_a_view', resourceCode: 'project_a', operation: 'read' },
{ roleCode: 'pro_a_edit', resourceCode: 'project_a', operation: 'read' },
{ roleCode: 'pro_a_edit', resourceCode: 'project_a', operation: 'update' },
{ roleCode: 'pro_a_admin', resourceCode: 'project_a', operation: 'read' },
{ roleCode: 'pro_a_admin', resourceCode: 'project_a', operation: 'update' },
{ roleCode: 'pro_a_admin', resourceCode: 'project_a', operation: 'delete' },

这样只需要给用户B增加pro_a_view角色，用户B即拥有对 project_a 的读权限

注意这里operation并没有create，因为资源是指单个项目，所以单个项目哪来的create呢？是吧 (^▽^ )

丹尼尔：恩，看上去跟整个项目功能作为资源的时候是一个样的。但我发现个问题，如果以每个项目作为资源，那我要查询用户B能看到哪些项目，好像很麻烦啊。总不能一个一个找，然后合在一起吧

蛋先生：当然，还记得上面我们用过视图view吗？现在我们也给 project 类型的资源创建个view吧

CREATE VIEW 'user_project_view' AS 
    SELECT 
        u.code user_code, rp.resource_code, rp.operation, rp.op_modifier
    FROM
        role_permissions rp,
        users u,
        user_role ur,
        resources rs
    WHERE
        ur.role_code = rp.role_code
            AND u.code = ur.user_code
            AND rs.code = rp.resource_code
            AND rs.type = 'project'

这样同样只需单表就能查询用户B能查看的项目列表以及每个项目的操作权限了

SELECT 
    user_code, resource_code, GROUP_CONCAT(operation)
FROM
    user_project_view
WHERE
    user_code = 'user_b'
GROUP BY user_code , resource_code
HAVING GROUP_CONCAT(operation) LIKE '%read%'

丹尼尔：哎呦不错。我还有最后一个需求，就是项目中的图片资源，如果用户B对 project_a 拥有 edit 角色，则只能删除自己添加的图片资源，不能删除其他人添加的图片资源，这个能实现吗。图片资源我可不想再像项目一样作为资源记录哦

蛋先生：(lll￢ω￢) 这个嘛...

丹尼尔：看来难倒你了，哈哈

蛋先生：非也非也。强大的op_modifier可不是吃素的。我只需对edit角色的update操作权限增加limited的修饰符即可

丹尼尔：这都行，好像有道理哦。由于op_modifier可以扩展，所以只要我们规定了它的行为，好像什么都可以搞定一样

蛋先生：All right。扩展性是一定要具备的，而op_modifier就是扩展的关键所在。op_modifier定义了操作的修饰符，开发者根据修饰符的约定，实现指定逻辑即可

丹尼尔：明白了，谢了，蛋兄，告辞告辞

蛋先生：客气客气，走好不送！

END
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