后台系统的权限控制与管理
前端权限和后端权限的区别在哪儿?有了后端权限为什么还要前端权限?前端需要后端给出怎样的权限数据?本文将围绕这三个问题,浅析前端权限控制思路以及在 Vue 中的实现。
权限相关概念
权限的分类
后端权限
从本质上来讲前端仅仅只是视图层的展示,权限的核心是在于服务器中的数据变化,所以后端才是权限的关键,后端权限可以控制某个用户是否能够查询数据,是否能够修改数据等操作。
目前被大家广泛采用的两种权限模型为:基于角色的访问控制(RBAC)和基于属性的访问控制(ABAC),二者各有优劣:
- RBAC 模型(用户、角色、权限)构建起来更加简单,缺点在于无法做到对资源细粒度地授权(都是授权某一类资源而不是授权某一个具体的资源)。
- ABAC 模型构建相对比较复杂,学习成本比较高,优点在于细粒度和根据上下文动态执行。
一般项目中使用的是 RBAC 模型。
前端权限
前端权限的控制本质是控制前端视图层的展示和前端所发送的请求,但是前端的权限都是可以通过技术手段破解的,不能将系统安全寄希望于前端。
前端权限的意义
如果仅从能够修改服务器中数据库的数据层面上讲,确实只在后端做控制就足够了,进行前端权限控制的好处主要如下:
- 仅展示用户权限内的内容,避免界面误导用户,提高用户体验
- 排除不必要的请求,减轻服务器压力
前端权限控制思路
路由控制
在登录请求中会得到权限的数据。前端根据权限去动态生成路由,只允许用户访问权限内的路由,如果通过地址栏去访问权限外的路由会重定向至404
页面(无论登录了还是没登录)。
按钮控制
同一页面还可能因为权限不同展示不同的按钮。
请求和响应的控制
如果用户通过非常规操作,比如通过浏览器调试工具将某些禁用的按钮变成启用状态。此时发的请求,也应该被前端所拦截。
Vue 权限控制的实现
获取权限信息
一般权限信息会在用户登录后由后端返回,具体如何控制权限要看前端是如何与后端约定的。在查找资料并结合个人项目经验后,我总结有以下有三种常见的方式。
后端返回权限表或路由表
这种方式常见于管理员可以添加新角色,并且要给这个角色分配菜单。拿到的数据大概如下:
{
"data": {
"id": 1,
"username": "admin",
"token": "eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJzdWIiOiJhZG1pbiIsImlhdCI6MTY1MzM1NzIyNH0.1y-Ucq_MfFRloesg0eA9pfk-VA3pV_zAOSj3HFpnKak"
},
"rights": [
{
"id": 125,
"authName": "用户管理",
"icon": "icon-user",
"children": [
{
"id": 110,
"authName": "用户列表",
"path": "users",
"rights": ["view","edit","add","delete"]
}
]
},
{
"id": 103,
"authName": "角色管理",
"icon": "icon-juese",
"rights": ["view","edit","add","delete"]
}
]
}
data
中是用户信息,其中重点关注token
字段,需要在客户端对其进行持久化处理。
sessionStorage.setItem("token", res.token);
在请求需要鉴权的接口时,需要将其放在请求头中传给后端。
权限表rights
经过处理可以生成前端需要的路由表(这里展示的是父子结构
,也可能拿到是一维数组
,需要前端自己处理),如果返回的是路由表则无需额外的处理。
后端返回角色
对于一些小项目来说,后端可能不想返回路由表,前端也觉得加一个页面要后端改一下太麻烦了。更常见的情况,后端会告诉前端用户的角色,数据大概如下:
{
"data": {
"id": 1,
"username": "admin",
"token": "eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJzdWIiOiJhZG1pbiIsImlhdCI6MTY1MzM1NzIyNH0.1y-Ucq_MfFRloesg0eA9pfk-VA3pV_zAOSj3HFpnKak",
"roles": ['admin','editr']
}
}
roles
字段代表了用户的角色,用数组是因为一个用户可能有多个角色。路由表由前端来维护并根据角色动态生成。
前端根据用户信息判断角色
查找的资料中这种情况比较少,但是我经常碰到这种情况,后端返回的用户信息如下所示:
{
"data": {
"id": 1,
"username": "admin",
"token": "eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJzdWIiOiJhZG1pbiIsImlhdCI6MTY1MzM1NzIyNH0.1y-Ucq_MfFRloesg0eA9pfk-VA3pV_zAOSj3HFpnKak",
"level": 1,
"units": {
"id": 1,
"name": "部门1"
}
}
}
一开始后端告诉你通过level
字段判断权限,你很快写好了方法。随着业务的变动,产品提出了新的需求,增加了管理员,后端告诉你:
当
username
为admin
时角色是管理员。
过了一段时间,又告诉你:
当
units
为null
时是特殊角色,只有导入数据的权限。
那可能会写出这样一个方法来判断用户的权限等级:
function getUserAuthority() {
const userInfo = JSON.parse(
sessionStorage.getItem("userData")
).currentUserInfo;
const { username, units } = userInfo;
if (units === null) return -1;
if (username === "admin") return 0;
return units?.level;
}
尽管数据库中表还是原来的表,但是从前端的角度来看,假设原先level
只有1
、2
、3
三个等级,相当于三个角色,现在则是变成了 5 个角色。
路由控制的实现
全局前置守卫判断是否登录
先判断跳转的是不是登录页(或其他路由白名单中的页面)
- 是 --> 直接放行
- 否 --> 获取
sessionStorage
中的token
,有则放行,空则跳转登录页
// router/index.js
router.beforeEach((to, from, next) => {
// 1.如果访问的是登录页面(无需权限),直接放行
if (to.path === "/login") return next();
// 2.如果访问的是有登录权限的页面,先要获取token
const token = sessionStorage.getItem("token");
// 2.1如果token为空,强制跳转到登录页面;否则,直接放行
if (!token) {
Message.error("需要登录权限,请登录后再试");
return next("/login");
}
return next();
});
动态路由
一般来说vue-element-admin
中路由分为两种:不需要权限判断的路由、需要动态判断权限的路由,下面就是不需要权限判断的路由。
const routes = [
{
path: "/",
name: "Home",
component: HomeLayout,
redirect: "/menu/one",
children: [],
},
{
path: "/login",
name: "Login",
component: Login,
},
{
path: "*",
name: "NotFound",
component: NotFound,
},
];
const router = new VueRouter({
routes,
});
动态路由处理的整体思路就是:根据权限生成路由,添加到路由表;当用户切换,权限发生改变时,清空动态添加的路由。
对于后端直接返回路由表,代码大概如下:
// 路由拼接
function loadView(view) {
return () => import(`@/views/${view}`);
}
// 路由过滤和跳转
async function onFilterRoutes(to, next, e) {
const routes = await filterASyncRoutes(e); // 路由过滤
routes.sort((a, b) => a["id"] - b["id"]);
routes.forEach((item) => {
router.options.routes.push(item);
router.addRoute(item);
});
next({ ...to, replace: true });
}
// 路由过滤 遍历路由 转换为组件对象和路径
function filterASyncRoutes(data) {
const routes = data.filter((item) => {
if (item["component"] === "Layout") item.component = Layout;
else item["component"] = loadView(item["component"]);
// 路由递归,转换组件对象和路径
if (item["children"] && item["children"].length > 0)
item["children"] = filterASyncRoutes(item.children);
return true;
});
return routes;
}
上面的代码参考自掘金 - 《vue 实现用户登录验证 + 权限验证 + 动态路由(左侧菜单栏)》
不使用 router.addRoutes 方法是因为其在 vue router v3.x 中被废弃
对于后端返回权限表、后端返回角色信息、前端根据用户信息判断角色这三种情况,则稍微麻烦一些,需要经过映射转换生成路由后,再使用router.addRoute
方法加入路由表。
映射转换的规则需要由前端来维护。
Tips:
另外,尽管 Vue Router 3.x 的文档中提到:
当使用通配符路由时,请确保路由的顺序是正确的,也就是说含有通配符的路由应该放在最后。
但经我实测后发现,含有通配符的路由放在最前面并不会影响后面路由的匹配。
按钮控制的实现
最容易想到的就是v-if
,但这样每有一个按钮就要写一段逻辑判断,不够简洁。考虑到复用性,可以定义自定义指令来封装逻辑,并给合路由元信息meta
使用。
在根目录下新建directives/index.js
,然后在main.js
中引入,页面中使用v-permission
即可,具体代码如下:
// 页面中的使用,action 控制展示,effect 控制禁用
v-permission="{action: 'add'}"
v-permission="{action: 'delete', effect: 'disabled'}"
// directives/index.js
import Vue from "vue";
Vue.directive("permission", {
inserted(el, binding) {
const { action, effect } = binding.value;
// 根据路由中元信息 meta 来判断是否具备对应的权限
if (router.currentRoute.meta.indexOf(action) === -1) {
if (effect === "disabled") {
// 如果是禁用添加'disable'样式
el.disabled = true;
el.classList.add("is-disabled");
} else {
// 否则就移除节点
el.parentNode.removeChild(el);
}
}
},
});
// 生成的路由大致长这样
const routes = [
{
path: '/',
name: 'Home',
component: HomeLayout,
redirect: '/menu/one',
children: [
path: 'menu/one',
name: 'MenuOne',
component: () => import('@/views/Page1.vue'),
meta: {
right: ["view","edit","add","delete"]
}
]
}
]
请求和响应的控制的实现
请求携带 token
可以通过请求拦截器interceptors.request
来携带token
,代码如下:
import axios from "axios";
// create an axios instance
const service = axios.create({
baseURL: process.env.VUE_APP_BASE_URL,
withCredentials: false, // send cookies when cross-domain requests
headers: { "Content-Type": "application/json;charset=UTF-8" },
timeout: 10000, // request timeout
});
// 添加请求拦截器
service.interceptors.request.use(
// do something before request is sent
(config) => {
const token = sessionStorage.getItem("token");
if (token) {
// 判断token是否存在
config.headers.Authorization = `Bearer ${token}`; // 将token设置成请求头
}
return config;
},
(error) => {
// do something with request error
console.error(error); // for debug
return Promise.reject(error);
}
);
token 的校验
导航守卫只能简单地对token
的有无进行检查,并不能校验其合法性。
使用响应拦截器可以处理token
不合法的情况(超时或篡改),具体代码如下:
// 添加响应拦截器
service.interceptors.response.use(
(response) => {
const { data } = response;
return data;
},
(error) => {
console.error(error); // for debug
if (error.response.status) {
switch (error.response.status) {
case 403: // token 不合法
Message.error("身份认证失效,请重新登录");
router.replace({
path: "/login",
});
sessionStorage.clear();
window.location.reload();
break;
default:
break;
}
}
return Promise.reject(error);
}
);
拦截不应该发送的请求
同样要使用请求拦截器,修改代码如下:
const actionMapping = {
get: "view",
post: "add",
put: "edit",
delete: "delete",
};
// 添加请求拦截器
service.interceptors.request.use(
// do something before request is sent
(config) => {
const token = sessionStorage.getItem("token");
if (token) {
// 判断token是否存在
config.headers.Authorization = `Bearer ${token}`; // 将token设置成请求头
}
// 判断非权限内的请求
const action = actionMapping[config.method];
const currentRight = router.currentRoute.meta;
if (currentRight && currentRight.indexOf(action) === -1) {
alert("没有权限");
return Promise.reject(new Error("没有权限"));
}
return config;
},
(error) => {
// do something with request error
console.error(error); // for debug
return Promise.reject(error);
}
);
上面的代码对请求的类型进行映射出的权限与路由meta
中的权限进行比较,然而实际开发中增删改查可能只用到get
或者post
,那么可能要将url
作为key
值,维护好actionMapping
这个对象。
总结
前端权限控制可以提高用户体验,减轻服务器压力,但是最后一道保障仍然是在后端。在做权限控制时总体思路是最重要的,好的思路能避免因业务的变动而修改大段代码。