用户认证管理设计方案

1、用户认证管理设计方案1 设计思路为了设计一套具有较强可扩展性的用户认证管理，需要建立用户、角色和权限等数据库表，并且建立之间的关系，具体实现如下。1.1 用户用户仅仅是纯粹的用户，用来记录用户相关信息，如用户名、密码等，权限是被分离出去了的。用户（User）要拥有对某种资源的权限，必须通过角色（Role）去关联。用户通常具有以下属性： ü         编号，在系统中唯一。 ü         名称，在系统中唯一。

2、 ü         用户口令。ü         注释，描述用户或角色的信息。1.2 角色角色是使用权限的基本单位，拥有一定数量的权限，通过角色赋予用户权限，通常具有以下属性：ü         编号，在系统中唯一。ü         名

3、称，在系统中唯一。ü         注释，描述角色信息1.3 权限       权限指用户根据角色获得对程序某些功能的操作，例如对文件的读、写、修改和删除功能，通常具有以下属性：ü         编号，在系统中唯一。ü         名称，在系统中唯一。ü

4、;         注释，描述权限信息1.4 用户与角色的关系一个用户（User）可以隶属于多个角色（Role），一个角色组也可拥有多个用户，用户角色就是用来描述他们之间隶属关系的对象。用户（User）通过角色（Role）关联所拥有对某种资源的权限，例如l         用户（User）：UserID      UserName     

5、; UserPwd1                   张三                 xxxxxx2             &#

6、160;     李四                 xxxxxx     l         角色（Role）：RoleID           RoleName  

7、        RoleNote       01                  系统管理员       监控系统维护管理员       02    

8、60;             监控人员          在线监控人员       03                  调度人员   

9、       调度工作人员       04                  一般工作人员   工作人员       l         用户角色（User_

10、Role）：UserRoleID           UserID           RoleID           UserRoleNote1             

11、60;         1                   01                  用户“张三”被分配到角色“系统管理员”2    

12、;                    2                   02            

13、      用户“李四”被分配到角色“监控人员”3                        2                   03

14、0;                 用户“李四”被分配到角色“调度人员”       从该关系表可以看出，用户所拥有的特定资源可以通过用户角色来关联。1.5 权限与角色的关系一个角色（Role）可以拥有多个权限（Permission），同样一个权限可分配给多个角色。例如：l         角色（

15、Role）：RoleID           RoleName          RoleNote       01                  系统管理员  &#

16、160;    监控系统维护管理员       02                  监控人员          在线监控人员       03     &#

17、160;            调度人员          调度工作人员       04                  一般工作人员   工作人员

18、0;      l         权限（Permission）：PermissionID      PermissionName       PermissionNote0001               

19、         增加监控                  允许增加监控对象0002                        修改监控

20、0;                 允许修改监控对象0003                        删除监控         &#

21、160;        允许删除监控对象0004                        察看监控信息       允许察看监控对象l         角色权限（Role_P

22、ermission）：RolePermissionID   RoleID  PermissionID  RolePermissionNote1                             01       &

23、#160;    0001        角色“系统管理员”具有权限“增加监控”2                             01        

24、    0002        角色“系统管理员”具有权限“修改监控”3                             01         

25、;   0003        角色“系统管理员”具有权限“删除监控”4                             01         

26、0;  0004        角色“系统管理员”具有权限“察看监控”5                             02          

27、60; 0001        角色“监控人员”具有权限“增加监控”6                             02            00

28、04        角色“监控人员”具有权限“察看监控”       由以上例子中的角色权限关系可以看出，角色权限可以建立角色和权限之间的对应关系。1.6 建立用户权限用户权限系统的核心由以下三部分构成：创造权限、分配权限和使用权限。第一步由Creator创造权限（Permission），Creator在设计和实现系统时会划分。利用存储过程CreatePermissionInfo（PermissionName,PermissionNote）创建权限信息，指定系统模块具有哪些权

29、限。第二步由系统管理员（Administrator）创建用户和角色，并且指定用户角色（UserRole）和角色权限（RolePermission）的关联关系。1)        Administrator具有创建用户、修改用户和删除用户的功能：l         存储过程CreateUserInfo（UserName,UserPwd）创建用户信息；l        

30、存储过程ModifyUserInfo（UserName,UserPwd）修改用户信息；l         存储过程DeleteUserInfo（UserID）删除用户信息；2)        Administrator具有创建角色和删除角色的功能：l         存储过程CreateRoleInfo（RoleName,RoleNote）创建角色信息；l 

31、        存储过程DeleteRoleInfo(RoleID)删除角色信息；3）Administrator具有建立用户和角色、角色和权限的关联关系功能：l         存储过程GrantUserRole（UserID,RoleID,UserRoleNote）建立用户和角色的关联关系；l         存储过程DeleteUserRole(UserRoleI

32、D)删除用户和角色的关联关系；l         存储过程GrantRolePermission(RoleID,PermissionID,RolePermissionNote)建立角色和权限的关联关系；l         存储过程DeleteRolePermission(RolePermissionID)删除角色和权限的关联关系；第三步用户（User）使用Administrator分配给的权限去使用各个系统模块。利用存储过程GetUse

33、rRole（UserID, UserRoleID output）,GetRolePermission（RoleID,Role-PermissinID output）获得用户对模块的使用权限。1.7 用户认证实现当用户通过验证后，由系统自动生成一个128位的TicketID保存到用户数据库表中，建立存储过程Login（UserID,UserPwd,TicketID output）进行用户认证，认证通过得到一个TicketID，否则TicketID为null。其流程图如下：图1 Login流程图得到TicketID后，客户端在调用服务端方法时传递TicketID，通过存储过程JudgeTicket

34、Permission（TicketID,PermissionID）判断TicketID对应的用户所具有的权限，并根据其权限进行方法调用。当用户退出系统时，建立存储过程Logout（UserID）来退出系统。当用户异常退出系统时，根据最后的登陆时间（LastSignTime）确定用户的TickeID，建立存储过程ExceptionLogout（UserID,LastSignTime）处理用户的异常退出。图2 Logout流程图WebService可以采用SoapHeader中写入TicketID来使得TicketID从客户端传递给服务端。.Net Remoting可以采用CallContext类

35、来实现TicketID从客户端传递给服务端。2 数据库设计2.1 数据库表图3 数据库关系图2.2 数据库表说明2.2.1 用户表（Static_User）Static_UserStatic_User字段名详细解释类型备注UserID路线编号varchar(20)PKUserName用户名称varchar(20) UserPwd用户密码varchar(20) LastSignTime最后登陆时间datatime SignState用户登陆状态标记int TickeID验证票记录编号varchar(128)    &

36、#160;  2.2.2 角色表（Static_Role）Static_RoleStatic_User字段名详细解释类型备注RoleID角色编号varchar(20)PKRoleName角色名称varchar(20) RoleNote角色信息描述varchar(20)      2.2.3 用户角色表（Static_User_Role）Static_User_RoleStatic_User字段名详细解释类型备注UserRoleID用户角色编号varchar(20)PKUserID用户编号varchar(2

37、0)FKRoleID角色编号varchar(20)FKUserRoleNote用户角色信息描述varchar(20)      2.2.4 权限表（Static_Permission）Static_PermissionStatic_User字段名详细解释类型备注PermissionID编号varchar(20)PKPermissionName权限名称varchar(20) PermissionNote全息信息描述varchar(20)      2.2.5 角色权限

38、表（Static_Role_Permission）Static_Role_PermissionStatic_User字段名详细解释类型备注RolePermissionID角色权限编号varchar(20)PKRoleID角色编号varchar(20)FKPermissionID权限编号varchar(20)FKRolePermissionNote角色权限信息描述varchar(20)     3 .net技术概要3.1 WebService SoapHeader对 SQL 数据库执行自定义身份验证和授权。在这种情况中，应向服务传递自定义凭据（如

39、用户名和密码），并让服务自己处理身份验证和授权。 将额外的信息连同请求一起传递给 XML Web 服务的简便方法是通过 SOAP 标头。为此，需要在服务中定义一个从 SOAPHeader 派生的类，然后将服务的公共字段声明为该类型。这在服务的公共合同中公开，并且当从 WebServiceUtil.exe 创建代理时可由客户端使用，如下例所示：  using System.Web.Services;using System.Web.Services.Protocols; / AuthHeader class extends from SoapHeaderpublic clas

40、s AuthHeader : SoapHeader     public string Username;    public string Password; public class HeaderService : WebService     public AuthHeader sHeader;    .服务中的每个 WebMethod 都可以使用 SoapHeader 自定义属性定义一组关联的标头。默认情况下，标头是必需的，但也可以定义可选标头。SoapHe

41、ader 属性指定公共字段的名称或者 Client 或 Server 类的属性（本标题中称为 Headers 属性）。在为输入标头调用方法前，WebService 设置 Headers 属性的值；而当方法为输出标头返回时，WebService 检索该值。WebMethod(Description="This method requires a custom soap header set by the caller")SoapHeader("sHeader")public string SecureMethod()  if (sHeader =

42、 null)return "ERROR: Please supply credentials"elsereturn "USER: " + sHeader.Username; 然后，客户端在调用要求标头的方法之前，直接在代理类上设置标头，如下面的示例所示：HeaderService h = new HeaderService();AuthHeader myHeader = new AuthHeader();myHeader.Username = "username"myHeader.Password = "passw

43、ord"h.AuthHeader = myHeader;String result = h.SecureMethod();3.2 .Net Remoting的安全认证方式CallContext提供与执行代码路径一起传送的属性集，CallContext是类似于方法调用的线程本地存储的专用集合对象，并提供对每个逻辑执行线程都唯一的数据槽。数据槽不在其他逻辑线程上的调用上下文之间共享。当 CallContext 沿执行代码路径往返传播并且由该路径中的各个对象检查时，可将对象添加到其中。当对另一个 AppDomain 中的对象进行远程方法调用时，CallContext 类将生成一个与该远程调

44、用一起传播的 LogicalCallContext 实例。只有公开 ILogicalThreadAffinative 接口并存储在 CallContext 中的对象被在 LogicalCallContext 中传播到 AppDomain 外部。不支持此接口的对象不在 LogicalCallContext 实例中与远程方法调用一起传输。CallContext.SetData方法存储给定对象并将其与指定名称关联，CallContext.GetData方法从 CallContext 中检索具有指定名称的对象。下面的代码示例说明如何使用 SetData 方法将主体和标识对象传输到远程位置以进行标识。p

45、ublic class ClientClass    public static void Main()       GenericIdentity ident = new GenericIdentity("Bob");      GenericPrincipal prpal = new GenericPrincipal(ident,           &

46、#160;                              Newstring "Level1");      LogicalCallContextData data = new LogicalCallContextDa

47、ta(prpal);      /Enter data into the CallContext      CallContext.SetData("test data", data);             Console.WriteLine(data.numOfAccesses);      ChannelSer

48、vices.RegisterChannel(new TcpChannel();      RemotingConfiguration.RegisterActivatedClientType(typeof(HelloServiceClass), "tcp:/localhost:8082");      HelloServiceClass service = new HelloServiceClass();      if(ser

49、vice = null)           Console.WriteLine("Could not locate server.");          return;             / call remote method    &#

50、160; Console.WriteLine();      Console.WriteLine("Calling remote object");      Console.WriteLine(service.HelloMethod("Caveman");      Console.WriteLine(service.HelloMethod("Spaceman"); 

51、0;    Console.WriteLine(service.HelloMethod("Bob");      Console.WriteLine("Finished remote object call");      Console.WriteLine();       /Extract the returned data from the call conte

52、xt      LogicalCallContextData returnedData =          (LogicalCallContextData)CallContext.GetData("test data");       Console.WriteLine(data.numOfAccesses);      Console

53、.WriteLine(returnedData.numOfAccesses);   下面的代码示例说明如何使用 GetData 方法将主体和标识对象传输到远程位置以进行标识。using System;using System.Text;using System.Runtime.Remoting.Messaging;using System.Security.Principal; public class HelloServiceClass : MarshalByRefObject    static int n_instances; 

54、  int instanceNum;    public HelloServiceClass()       n_instances+;      instanceNum = n_instances;      Console.WriteLine(this.GetType().Name + " has been created.      

55、0;       Instance # = 0", instanceNum);       HelloServiceClass()       Console.WriteLine("Destroyed instance 0 of HelloServiceClass.", instanceNum);           

56、  public String HelloMethod(String name)        /Extract the call context data      LogicalCallContextData data =          (LogicalCallContextData)CallContext.GetData("test data"); 

57、0;          IPrincipal myPrincipal = data.Principal;            /Check the user identity      if(myPrincipal.Identity.Name = "Bob")        &

58、#160; Console.WriteLine("nHello 0, you are identified!", myPrincipal.Identity.Name);         Console.WriteLine(data.numOfAccesses);            else          Con

59、sole.WriteLine("Go away! You are not identified!");         return String.Empty;               / calculate and return result to client          r

60、eturn "Hi there " + name + "."   4 详细代码设计4.1 WebService代码设计WebService端代码主要进行对数据库的操作，建立起Client操作数据库所需要的方法，供Client的端调用。1）class UserInfoMng() 用户信息管理类，其中包括方法：l         CreateUserInfo(string UserName string UserPwd) 建立用户信息，调用存储过程Create

61、UserInfo（UserName,UserPwd）l         ModifyUserInfo(string UserName string UserPwd) 修改用户信息，调用存储过程ModifyUserInfo（UserName,UserPwd）l         DeleteUserInfo() 删除用户信息，调用存储过程DeleteUserInfo(UserID)2）class UserAuthentication() 用

62、户认证类，用来实现用户角色、权限的设置，包括方法：l         CreatePermissionInfo(string PermissionName string Permissi-onNote) 建立权限信息，调用存储过程CreatePermissionInfo（PermissionName,PermissionNote）l         CreateRoleInfo(string RoleName string RoleNote) 建立角色信息，调用存储过程CreateRoleInfo(RoleName,