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： 编号，在系统中唯一。 名称，在系统中唯一。用户口令。 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： 编号，在系统中唯一。 名称，在系统中唯一。 注释，描述角色信息1.3 权限

2、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：编号，在系统中唯一。名称，在系统中唯一。 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，例如用户（ User）：UserID UserName UserPwd1张三xxxxxx2李四xxxxxx角色（ Role）：RoleIDRoleNameRoleNote01系统管理员监控系统维护管理员02监控人员在线监控

3、人员03调度人员调度工作人员04一般工作人员工作人员用户角色（ User_Role）：UserRoleIDUserIDRoleIDUserRoleNote1101用户“张三”被分配到角色“系统管理员”2202用户“李四” 被分配到角色 “监控人员”3203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。0001增加监控0002修改监控0003删除监控0004察看监控信息权限( Permission)：PermissionIDPermissionName1.5 权限与角色的关系一个角色（Role）可以拥有多个权限（Permission）,同

4、样一个权限可分配给 多个角色。例如：角色（ Role）：RoleIDRoleNameRoleNote01系统管理员监控系统维护管理员02监控人员在线监控人员03调度人员调度工作人员04一般工作人员工作人员PermissionNote允许增加监控对象允许修改监控对象允许删除监控对象 允许察看监控对象1010001角色“系统管理员”具有权限“增加监控”2010002角色“系统管理员”具有权限“修改监控”PermissionID RolePermissionNote角色权限( Role_Permission)： RolePermissionID RoleID3010003角色“系统管理员”具有权限“

5、删除监控”4010004角色“系统管理员”具有权限“察看监控”5020001角色“监控人员”具有权限“增加监控”6020004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限。第二步由系

6、统管理员(Administrator)创建用户和角色，并且指定用户角色(User Role)和角色权限(Role Permission)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：存储过程 CreateUserlnfo (UserName,UserPwd 创建用户信息；存储过程 ModifyUserlnfo (UserName,UserPwd 修改用户信息；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：存储过程 CreateRoleInfo (RoleName,Rol

7、eNote 创建角色信息；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：存储过程 GrantUserRole( UserID,RoleID,UserRoleNote 建立用户和 角色的关联关系；存储过程DeleteUserRole(UserRoleID删除用户和角色的关联关系； 存储过程Gran tRolePermissio n( RolelD,Permissio nlD,RolePermissio nN ote建立角 色和权限的关联关系；存储过程DeleteRolePermission(Role

8、PermissionID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 GetUserRole( 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 (UserlD,UserPwd,TicketlD output)进行用户 认证，认证通过得到一个 Ti

9、cketID，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 JudgeTicketPermission( TicketlD,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(UserlD,LastSignTime)处理用户的

10、异常退出。图2 Logout流程图WebService可以采用SoapHeade中写入TicketID来使得TicketID从客户端 传递给服务端。.Net Remoti ng可以采用CallC on text类来实现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)LastSig nTime:最后登

11、陆时间datatimeSig nState用户登陆状态标 记intTickeID:验证票记录编号varchar(128)2.2.2 角色表(Static_Role)Static RoleStatic User 字段名详细解释类型备注RolelD角色编号varchar(20)PKRoleName:角色名称varchar(20)RoleNote角色信息描述varchar(20)223 用户一角色表(Static_User_RoieStatic 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varcha

12、r(20)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_PermissionStatic Permissio nStatic User 字段名详细解释类型备注Permissio nID编号varchar(20)PKPermissi onN ame权限名称varchar(20)Permissi onN ote全息信息描述varchar(20)2.2.5 角色权限表(Static_Role_PermissionStatic Role Permissi onStatic User 字段名详细解释类型

13、备注RolePermissio nID角色权限编号varchar(20)PKRoleID角色编号varchar(20)FKPermissio nID权限编号varchar(20)FKRolePermissi onN ote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 SOAPHe

14、ader 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 SoapHeader public class AuthHeader : SoapHeader public stringUsername;public stringPassword;public classHeaderService :

15、 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。 SoapHeader 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

16、 custom soap header set by the caller") SoapHeader("sHeader") public string SecureMethod() if (sHeader =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 HeaderServi

17、ce(); AuthHeader myHeader = new AuthHeader(); myHeader.Username = "username" myHeader.Password = "password"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

18、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。Cal

19、lCo ntext.SetData方法存储给定对象并将其与指定名称关联，CallC on text.GetData方法从CallC on text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。public class ClientClass public static voidMain() GenericIdentity ident =new GenericIdentity("Bob");GenericPrincipal prpal =new GenericPrincipal(ident,Newstri

20、ng"Level1");LogicalCallContextData data =new LogicalCallContextData(prpal);/Enter data into the CallContextCallContext.SetData("test data", data);Console.WriteLine(data.numOfAccesses);ChannelServices.RegisterChannel(new TcpChannel();RemotingConfiguration.RegisterActivatedClientTy

21、pe(typeof(HelloServiceClass), "tcp:/localhost:8082");HelloServiceClass service = new HelloServiceClass(); if (service = null ) Console.WriteLine("Could not locate server.");return ;/ call remote methodConsole.WriteLine();Console.WriteLine("Calling remote object");Consol

22、e.WriteLine(service.HelloMethod("Caveman"); Console.WriteLine(service.HelloMethod("Spaceman"); Console.WriteLine(service.HelloMethod("Bob"); Console.WriteLine("Finished remote object call"); Console.WriteLine();/Extract the returned data from the call contextL

23、ogicalCallContextData returnedData =(LogicalCallContextData)CallContext.GetData("tes t data");Console.WriteLine(data.numOfAccesses);Console.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.Mess

24、aging;using System.Security.Principal;public class HelloServiceClass : MarshalByRefObject static int n_instances;int instanceNum;public HelloServiceClass() n_instances+; instanceNum = n_instances; Console.WriteLine(this.GetType().Name + " has been created.Instance # = 0", instanceNum);Hell

25、oServiceClass() Console.WriteLine("Destroyed instance 0 ofHelloServiceClass.", instanceNum);public String HelloMethod( String name) /Extract the call context dataLogicalCallContextData data = (LogicalCallContextData)CallContext.GetData("tes t data");IPrincipal myPrincipal = data.

26、Principal;/Check the user identityif (myPrincipal.Identity.Name = "Bob") Console.WriteLine("nHello 0, you are identified!",myPrincipal.Identity.Name); Console.WriteLine(data.numOfAccesses); else Console.WriteLine("Go away! You are not identified!");return String.Empty;/

27、 calculate and return result to client return "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：CreateUserInfo(stringUserName string UserPwd) 建立用UserName,UserPwd )户信息，调用存储过程 CreateUserInfoModifyU

28、serInfo(stringUserName string UserPwd) 修改用UserName,UserPwd )户信息，调用存储过程 ModifyUserInfoDeleteUserInfo()删除用户信息，调用存储过程DeleteUserInfo(UserID)2) class UserAuthentication()用户认证类，用来实现用户角色、权限的设置，包括方法：CreatePermissionInfo(string PermissionName stringPermissi-onNote) 建立权限信息，调用存储过程 CreatePermissionInfo(Permissi

29、onName,PermissionNote)CreateRoleInfo(string RoleName string RoleNote)建立角色信息，调用存储过程 CreateRoleInfo(RoleName,RoleNote)DeleteRoleInfo()删除角色信息，调用存储过程DeleteRoleInfo(RoleID)GrantUserRole(string UserID string RoleID stringUserRoleNote) 授予用户角色，调用存储过程GrantUserRole(UserID,RoleID,UserRoleNote)DeleteUserRole() 删除用户角色，调用存储