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JAAS:靈活的Java安全機制
摘要:
Java Authentication Authorization Service(JAAS,Java驗證和授權API)提供了靈活和可伸縮的機制來保證客戶端或服務器端的Java程序。Java早期的安全框架強調的是通過驗證代碼的來源和作者,保護用戶避免受到下載下來的代碼的攻擊。JAAS強調的是通過驗證誰在運行代碼以及他/她的權限來保護系統面受用戶的攻擊。它讓你能夠將一些標準的安全機制,例如Solaris NIS(網絡信息服務)、Windows NT、LDAP(輕量目錄存取協議),Kerberos等通過一種通用的,可配置的方式集成到系統中。本文首先向你介紹JAAS驗證中的一些核心部分,然后通過例子向你展示如何開發登錄模塊。
你是否曾經需要為一個應用程序實現登錄模塊呢?如果你是一個比較有經驗的程序員,相信你這樣的工作做過很多次,而且每次都不完全一樣。你有可能把你的登錄模塊建立在Oracle數據庫的基礎上,也有可能使用的是NT的用戶驗證,或者使用的是LDAP目錄。如果有一種方法可以在不改變應用程序級的代碼的基礎上支持上面提到的所有這一些安全機制,對于程序員來說一定是一件幸運的事。
現在你可以使用JAAS實現上面的目標。JAAS是一個比較新的的Java API。在J2SE 1.3中,它是一個擴展包;在J2SE 1.4中變成了一個核心包。在本文中,我們將介紹JAAS的一些核心概念,然后通過例子說明如何將JAAS應用到實際的程序中。本文的例子是根據我們一個基于Web的Java應用程序進行改編的,在這個例子中,我們使用了關系數據庫保存用戶的登錄信息。由于使用了JAAS,我們實現了一個健壯而靈活的登錄和身份驗證模塊。
Java驗證和授權:概論
在JAAS出現以前,Java的安全模型是為了滿足跨平臺的網絡應用程序的需要而設計的。在Java早期版本中,Java通常是作為遠程代碼被使用,例如Applet,。因此最初的安全模型把注意力放在通過驗證代碼的來源來保護用戶上。早期的Java安全機制中包含的概念,如SercurityManager,沙箱概念,代碼簽名,策略文件,多是為了保護用戶。
JAAS的出現反映了Java的演變。傳統的服務器/客戶端程序需要實現登錄和存取控制,JAAS通過對運行程序的用戶的進行驗證,從而達到保護系統的目的。雖然JAAS同時具有驗證和授權的能力,在這篇文章中,我們主要介紹驗證功能。
通過在應用程序和底層的驗證和授權機制之間加入一個抽象層,JAAS可以簡化涉及到Java Security包的程序開發。抽象層獨立于平臺的特性使開發人員可以使用各種不同的安全機制,而且不用修改應用程序級的代碼。和其他Java Security API相似,JAAS通過一個可擴展的框架:服務提供者接口(Service Provider Interface,SPI)來保證程序獨立于安全機制。服務提供者接口是由一組抽象類和接口組成的。圖一中給出了JAAS程序的整體框架圖。應用程序級的代碼主要處理LoginContext。在LoginContext下面是一組動態配置的LoginModules。LoginModule使用正確的安全機制進行驗證。
圖一給出了JAAS的概覽。應用程序層的代碼只需要和LoginContext打交道。在LoginContext之下是一組動態配置的LoginModule對象,這些對象使用相關的安全基礎結構進行驗證操作。
圖一 JAAS概覽
JAAS提供了一些LoginModule的參考實現代碼,比如JndiLoginModule。開發人員也可以自己實現LoginModule接口,就象在我們例子中的RdbmsLonginModule。同時我們還會告訴你如何使用一個簡單的配置文件來安裝應用程序。
為了滿足可插接性,JAAS是可堆疊的。在單一登錄的情況下,一組安全模塊可以堆疊在一起,然后被其他的安全機制按照堆疊的順序被調用。
JAAS的實現者根據現在一些流行的安全結構模式和框架將JASS模型化。例如可堆疊的特性同Unix下的可堆疊驗證模塊(PAM,Pluggable Authentication Module)框架就非常相似。從事務的角度看,JAAS類似于雙步提交(Two-Phase Commit,2PC)協議的行為。JAAS中安全配置的概念(包括策略文件(Police File)和許可(Permission))來自于J2SE 1.2。JAAS還從其他成熟的安全框架中借鑒了許多思想。
作者:http://www.zhujiangroad.com
來源:http://www.zhujiangroad.com
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