分布式服務Dubbo+Zookeeper安全認證的示例分析

這篇文章給大家分享的是有關分布式服務Dubbo+Zookeeper安全認證的示例分析的內容。小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，一起跟隨小編過來看看吧。

問題

Zookeeper+dubbo，如何設置安全認證？不想讓其他服務連接Zookeeper，因為這個Zookeeper服務器在外網。

查詢官方文檔：

Zookeeper 是 Apacahe Hadoop 的子項目，是一個樹型的目錄服務，支持變更推送，適合作為 Dubbo 服務的注冊中心，工業強度較高，可用于生產環境，并推薦使用。

流程說明：

?服務提供者啟動時: 向 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目錄下寫入自己的 URL 地址

?服務消費者啟動時: 訂閱 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目錄下的提供者 URL 地址。并向 /dubbo/com.foo.BarService/consumers 目錄下寫入自己的 URL 地址

?監控中心啟動時: 訂閱 /dubbo/com.foo.BarService 目錄下的所有提供者和消費者 URL 地址

支持以下功能：

?當提供者出現斷電等異常停機時，注冊中心能自動刪除提供者信息

?當注冊中心重啟時，能自動恢復注冊數據，以及訂閱請求

?當會話過期時，能自動恢復注冊數據，以及訂閱請求

?當設置 < dubbo:registry check="false" /> 時，記錄失敗注冊和訂閱請求，后臺定時重試

?可通過 < dubbo:registry username="admin" password="1234" /> 設置 zookeeper 登錄信息

?可通過 < dubbo:registry group="dubbo" /> 設置 zookeeper 的根節點，不設置將使用無根樹

?支持 * 號通配符 < dubbo:reference group="" version="" />，可訂閱服務的所有分組和所有版本的提供者

官網文檔第五條，明確說明了可以通過username和 password字段設置zookeeper 登錄信息。

以下是registry參數說明：

但是，如果在Zookeeper上通過digest方式設置ACL，然后在dubbo registry上配置相應的用戶、密碼，服務就注冊不到Zookeeper上了，會報KeeperErrorCode = NoAuth錯誤。

但是查閱ZookeeperRegistry相關源碼并沒有發現相關認證的地方，搜遍全網很少有問類似的問題，這個問題似乎并沒有多少人關注。

Zookeeper中的ACL

概述

傳統的文件系統中，ACL分為兩個維度，一個是屬組，一個是權限，子目錄/文件默認繼承父目錄的ACL。而在Zookeeper中，node的ACL是沒有繼承關系的，是獨立控制的。Zookeeper的ACL，可以從三個維度來理解：一是scheme; 二是user; 三是permission，通常表示為

scheme:id:permissions

下面從這三個方面分別來介紹：

scheme: scheme對應于采用哪種方案來進行權限管理，zookeeper實現了一個pluggable的ACL方案，可以通過擴展scheme，來擴展ACL的機制。zookeeper-3.4.4缺省支持下面幾種scheme:

world: 它下面只有一個id, 叫anyone, world:anyone代表任何人，zookeeper中對所有人有權限的結點就是屬于world:anyone的

auth: 它不需要id, 只要是通過authentication的user都有權限（zookeeper支持通過kerberos來進行authencation, 也支持username/password形式的authentication)

digest: 它對應的id為username:BASE64(SHA1(password))，它需要先通過username:password形式的authentication

ip: 它對應的id為客戶機的IP地址，設置的時候可以設置一個ip段，比如ip:192.168.1.0/16, 表示匹配前16個bit的IP段

super: 在這種scheme情況下，對應的id擁有超級權限，可以做任何事情(cdrwa)

permission: zookeeper目前支持下面一些權限：

CREATE(c): 創建權限，可以在在當前node下創建child node

DELETE(d): 刪除權限，可以刪除當前的node

READ(r): 讀權限，可以獲取當前node的數據，可以list當前node所有的child nodes

WRITE(w): 寫權限，可以向當前node寫數據

ADMIN(a): 管理權限，可以設置當前node的permission

客戶端管理

我們可以通過以下命令連接客戶端進行操作：

./zkCli.sh

幫助

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 2] help
ZooKeeper -server host:port cmd args
    connect host:port
    get path [watch]
    ls path [watch]
    set path data [version]
    rmr path
    delquota [-n|-b] path
    quit 
    printwatches on|off
    create [-s] [-e] path data acl
    stat path [watch]
    close 
    ls2 path [watch]
    history 
    listquota path
    setAcl path acl
    getAcl path
    sync path
    redo cmdno
    addauth scheme auth
    delete path [version]
    setquota -n|-b val path

簡單操作

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 12] ls /
[dubbo, test, zookeeper]
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 13] create /itstyle data ip:192.168.1.190:cdrw
Created /itstyle
[zk: localhost:2181(CONNECTED) 14] getAcl /itstyle
'ip,'192.168.1.190
: cdrw

zkclient操作代碼

import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import org.I0Itec.zkclient.ZkClient;
import org.apache.zookeeper.ZooDefs;
import org.apache.zookeeper.data.ACL;
import org.apache.zookeeper.data.Id;
import org.apache.zookeeper.data.Stat;
import org.apache.zookeeper.server.auth.DigestAuthenticationProvider;
public class Acl {
  private static final String zkAddress = "192.168.1.190:2181"; 
  private static final String testNode = "/dubbo"; 
  private static final String readAuth = "read-user:123456"; 
  private static final String writeAuth = "write-user:123456"; 
  private static final String deleteAuth = "delete-user:123456"; 
  private static final String allAuth = "super-user:123456"; 
  private static final String adminAuth = "admin-user:123456"; 
  private static final String digest = "digest"; 
  
  private static void initNode() throws NoSuchAlgorithmException { 
    ZkClient zkClient = new ZkClient(zkAddress); 
    System.out.println(DigestAuthenticationProvider.generateDigest(allAuth));
    zkClient.addAuthInfo(digest, allAuth.getBytes()); 
    if (zkClient.exists(testNode)) { 
      zkClient.delete(testNode); 
      System.out.println("節點刪除成功！"); 
    } 
  
    List<ACL> acls = new ArrayList<ACL>(); 
    acls.add(new ACL(ZooDefs.Perms.ALL, new Id(digest, DigestAuthenticationProvider.generateDigest(allAuth))));
    acls.add(new ACL(ZooDefs.Perms.ALL, new Id(digest, DigestAuthenticationProvider.generateDigest(allAuth)))); 
    acls.add(new ACL(ZooDefs.Perms.READ, new Id(digest, DigestAuthenticationProvider.generateDigest(readAuth)))); 
    acls.add(new ACL(ZooDefs.Perms.WRITE, new Id(digest, DigestAuthenticationProvider.generateDigest(writeAuth)))); 
    acls.add(new ACL(ZooDefs.Perms.DELETE, new Id(digest, DigestAuthenticationProvider.generateDigest(deleteAuth)))); 
    acls.add(new ACL(ZooDefs.Perms.ADMIN, new Id(digest, DigestAuthenticationProvider.generateDigest(adminAuth)))); 
    zkClient.createPersistent(testNode, testNode, acls); 
  
    System.out.println(zkClient.readData(testNode)); 
    System.out.println("節點創建成功！"); 
    zkClient.close(); 
  } 
  
  private static void readTest() { 
    ZkClient zkClient = new ZkClient(zkAddress); 
    try { 
      System.out.println(zkClient.readData(testNode));//沒有認證信息，讀取會出錯 
    } catch (Exception e) { 
      System.err.println(e.getMessage()); 
    } 
  
    try { 
      zkClient.addAuthInfo(digest, adminAuth.getBytes()); 
      System.out.println(zkClient.readData(testNode));//admin權限與read權限不匹配，讀取也會出錯 
    } catch (Exception e) { 
      System.err.println(e.getMessage()); 
    } 
  
    try { 
      zkClient.addAuthInfo(digest, readAuth.getBytes()); 
      System.out.println(zkClient.readData(testNode));//只有read權限的認證信息，才能正常讀取 
    } catch (Exception e) { 
      System.err.println(e.getMessage()); 
    } 
  
    zkClient.close(); 
  } 
  
  private static void writeTest() { 
    ZkClient zkClient = new ZkClient(zkAddress); 
  
    try { 
      zkClient.writeData(testNode, "new-data");//沒有認證信息，寫入會失敗 
    } catch (Exception e) { 
      System.err.println(e.getMessage()); 
    } 
  
    try { 
      zkClient.addAuthInfo(digest, writeAuth.getBytes()); 
      zkClient.writeData(testNode, "new-data");//加入認證信息后,寫入正常 
    } catch (Exception e) { 
      System.err.println(e.getMessage()); 
    } 
  
    try { 
      zkClient.addAuthInfo(digest, readAuth.getBytes()); 
      System.out.println(zkClient.readData(testNode));//讀取新值驗證 
    } catch (Exception e) { 
      System.err.println(e.getMessage()); 
    } 
  
    zkClient.close(); 
  } 
  
  private static void deleteTest() { 
    ZkClient zkClient = new ZkClient(zkAddress); 
    zkClient.addAuthInfo(digest, deleteAuth.getBytes()); 
    try { 
      System.out.println(zkClient.readData(testNode)); 
      zkClient.delete(testNode); 
      System.out.println("節點刪除成功！"); 
    } catch (Exception e) { 
      System.err.println(e.getMessage()); 
    } 
    zkClient.close(); 
  } 
  
  private static void changeACLTest() { 
    ZkClient zkClient = new ZkClient(zkAddress); 
    //注：zkClient.setAcl方法查看源碼可以發現，調用了readData、setAcl二個方法 
    //所以要修改節點的ACL屬性，必須同時具備read、admin二種權限 
    zkClient.addAuthInfo(digest, adminAuth.getBytes()); 
    zkClient.addAuthInfo(digest, readAuth.getBytes()); 
    try { 
      List<ACL> acls = new ArrayList<ACL>(); 
      acls.add(new ACL(ZooDefs.Perms.ALL, new Id(digest, DigestAuthenticationProvider.generateDigest(adminAuth)))); 
      zkClient.setAcl(testNode, acls); 
      Map.Entry<List<ACL>, Stat> aclResult = zkClient.getAcl(testNode); 
      System.out.println(aclResult.getKey()); 
    } catch (Exception e) { 
      System.err.println(e.getMessage()); 
    } 
    zkClient.close(); 
  } 
  
  public static void main(String[] args) throws Exception { 
  
    initNode(); 
  
    System.out.println("---------------------"); 
  
    readTest(); 
  
    System.out.println("---------------------"); 
  
    writeTest(); 
  
    System.out.println("---------------------"); 
  
    changeACLTest(); 
  
    System.out.println("---------------------"); 
  
    deleteTest(); 
  } 
}

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