《Techporters架构搭建》-Day01 第一个RESTful API接口

时间：2024-07-20 07:54:14

微服务架构搭建

  • 权限
    • RBAC概述
    • RBAC的组成
    • RBAC支持的安全原则
    • RBAC的3种模型
  • 搭建微服务架构
  • 分析一下项目的build.gradle
  • 添加Demo接口

权限

为何得先了解功能权限，因为大多数系统都离不开权限，而且在做任何一个系统的业务功能之前，我认为首先得把功能权限设计出来，如果了解RBAC，此节可以跳过。

RBAC概述

**RBAC（Role-Based Access Control，基于角色的访问控制）**是一种被广泛使用的权限管理模型，用于控制用户对系统资源的访问权限。通过将权限与角色相关联，然后将角色分配给用户，从而实现更灵活、更易于管理的安全策略。

RBAC的组成

在RBAC模型里面，有3个基础组成部分，分别是：用户、角色和权限。
RBAC通过定义角色的权限，并对用户授予某个角色从而来控制用户的权限，实现了用户和权限的逻辑分离（区别于ACL模型），极大地方便了权限的管理
下面在讲解之前，先介绍一些名词：

  • User（用户）：每个用户都有唯一的UID识别，并被授予不同的角色
  • Role（角色）：不同角色具有不同的权限
  • Permission（权限）：访问权限
  • 用户-角色映射：用户和角色之间的映射关系
  • 角色-权限映射：角色和权限之间的映射

它们之间的关系如下图所示：
在这里插入图片描述
用户、角色、权限关系
例如下图，管理员和普通用户被授予不同的权限，普通用户只能去修改和查看个人信息，而不能创建创建用户和冻结用户，而管理员由于被授 予所有权限，所以可以做所有操作。
在这里插入图片描述

RBAC支持的安全原则

RBAC支持三个著名的安全原则：最小权限原则、责任分离原则和数据抽象原则

  • 最小权限原则：RBAC可以将角色配置成其完成任务所需的最小权限集合
  • 责任分离原则：可以通过调用相互独立互斥的角色来共同完成敏感的任务，例如要求一个计账员和财务管理员共同参与统一过账操作
  • 数据抽象原则：可以通过权限的抽象来体现，例如财务操作用借款、存款等抽象权限，而不是使用典型的读、写、执行权限

RBAC的3种模型

（1）RBAC0
RBAC0，是最简单、最原始的实现方式，也是其他RBAC模型的基础。
在这里插入图片描述
在该模型中，用户和角色之间可以是多对多的关系，即一个用户在不同场景下是可以有不同的角色，例如：项目经理也可能是组长也可能是架构师。同时每个角色都至少有一个权限。这种模型下，用户和权限被分离独立开来，使得权限的授权认证更加灵活。
（2）RBAC1
基于RBAC0模型，引入了角色间的继承关系，即角色上有了上下级的区别
在这里插入图片描述
角色间的继承关系可分为一般继承关系和受限继承关系。一般继承关系仅要求角色继承关系是一个绝对偏序关系，允许角色间的多继承。而受限继承关系则进一步要求角色继承关系是一个树结构，实现角色间的单继承。
这种模型适合于角色之间层次分明，可以给角色分组分层。
（3）RBAC2
RBAC2，基于RBAC0模型的基础上，进行了角色的访问控制。
在这里插入图片描述
RBAC2中的一个基本限制是互斥角色的限制，互斥角色是指各自权限可以互相制约的两个角色。对于这类角色一个用户在某一次活动中只能被分配其中的一个角色，不能同时获得两个角色的使用权。
该模型有以下几种约束：

  • 互斥角色 ：同一用户只能分配到一组互斥角色集合中至多一个角色，支持责任分离的原则。互斥角色是指各自权限互相制约的两个角色。对于这类角色一个用户在某一次活动中只能被分配其中的一个角色，不能同时获得两个角色的使用权。常举的例子：在审计活动中，一个角色不能同时被指派给会计角色和审计员角色。
    基数约束 ：一个角色被分配的用户数量受限；一个用户可拥有的角色数目受限；同样一个角色对应的访问权限数目也应受限，以控制高级权限在系统中的分配。例如公司的*有限的；
    先决条件角色 ：可以分配角色给用户仅当该用户已经是另一角色的成员；对应的可以分配访问权限给角色，仅当该角色已经拥有另一种访问权限。指要想获得较高的权限，要首先拥有低一级的权限。就像我们生活中，国家主席是从副主席中选举的一样。
    运行时互斥 ：例如，允许一个用户具有两个角色的成员资格，但在运行中不可同时激活这两个角色。

搭建微服务架构

首先搭建系统管理模块，模块结构如下

tps-cloud
└── tps-system -- 系统管理模块
     └── tps-system-api -- 系统管理模块公共api模块
     └── tps-system-biz -- 系统管理模块业务处理模块[9001]

1.新建Project
① 选择 File -> New -> Project菜单，如下图所示：
在这里插入图片描述
② 选择 Gradle类型，输入名字为 tps-cloud，并点击 Next按钮，如下图所示：
在这里插入图片描述
③ 选择当前稳定的Spring Boot 3.3.1版本，点击Create
在这里插入图片描述
④打开 项目tps-cloud，删除 src 文件夹，然后右击tps-cloud项目创建tps-system模块，如下图所示：
在这里插入图片描述
填写模块名称，选择Gradle
在这里插入图片描述在这里插入图片描述
⑤删除tps-system的src文件夹，并在tps-system模块下新建 tps-system-api 与tps-system-biz模块 ，整个过程和“新建tps-system模块”是一致的，如下图所示：
在这里插入图片描述
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⑥ 服务创建完成后，整体代码结构
在这里插入图片描述
⑦ 点击IDEA右边的Gradle，可以看到项目之间不是父子结构，所以需要调整项目依赖关系
在这里插入图片描述
⑧ 修改tps-cloud项目下settings.gradle文件，通过include命令，删除所有子模块的settings.gradle文件，一个项目该文件只需要一个就行。

rootProject.name = 'tps-cloud'
//系统模块
include 'tps-system'
//系统模块下子模块
include 'tps-system:tps-system-api'
include 'tps-system:tps-system-biz'

分析一下项目的build.gradle

#
plugins {
    id 'java'
    id 'org.springframework.boot' version '3.3.1'
    id 'io.spring.dependency-management' version '1.1.5'
}

group = 'com.tps.cloud'
version = '0.0.1-SNAPSHOT'

java {
    toolchain {
        languageVersion = JavaLanguageVersion.of(21)
    }
}

repositories {
    mavenCentral()
}

dependencies {
    implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter'
    testImplementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-test'
    testRuntimeOnly 'org.junit.platform:junit-platform-launcher'
}

tasks.named('test') {
    useJUnitPlatform()
}

plugins(插件)
Gradle 插件的作用，主要有以下几个方面：

  • 添加任务到项目中，可对项目进行测试、编译、打包；
  • 添加依赖到项目中，可用来配置项目构建过程中需要的依赖；
  • 可以向项目中现有的对象类型添加新的扩展属性、方法等，可方便项目的配置和构建优化，比如 Android 项目构建中的 android{}就是 Android Gradle 插件为 Project 对象添加的一个扩展；
  • 可以对项目进行一些约定，如使用 Java Gradle插件可以约定 src/main/java 目录下源代码的存放位置，在编译的时候就可以编译指定目录下的 Java 源代码文件。

repositories (仓库)
Gradle默认使用Maven的中心库下载依赖包;
如果从中心库下载jar包的速度慢，我们可以通过阿里云或者腾讯云的Maven库镜像来加速，当然也可以使用你公司内部的Maven库私服来加速。

maven { url 'https://maven.aliyun.com/repository/public/' }
maven { url 'https://mirrors.cloud.tencent.com/nexus/repository/maven-public/' }

dependecies（依赖）
我们只需要按照下面的格式即可引入依赖：

implementation group: '***', name: '***', version: '***'

或简写成：

implementation 'group:name:version'

因为插件，只要被Spring Boot所管理的依赖，版本也无须维护，可以更加精简的写成：

implementation 'group:name'

如果你想找某个依赖包，可以通过https://mvnrepository.com/查找添加依赖
在这里插入图片描述一般情况下，我们会把复制来的版本号给去掉，以防Spring Boot已经对它做了版本管理，这样我们就能直接下载兼容性良好的依赖包；如果去掉版本后不能下载依赖包，意味着Spring Boot没有做该包的版本管理，这时我们按照自己的需要添加合适的版本号。
下面看看其他几个依赖的关键字，一般情况下我们不需要过多的关注。
测试依赖：testImplementation，测试相关的依赖，使用testImplementation，规则和普通依赖一致。

dependencies {
	//...
	testImplementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-test'
}

编译依赖：compileOnly，只在编译期起效的依赖。

dependencies {
	//...
	compileOnly 'org.projectlombok:lombok'
  //...
}

运行时依赖：runtimeOnly，只在运行时起效的依赖。

dependencies {
	//...
	runtimeOnly 'com.mysql:mysql-connector-j'
	//...
}

添加Demo接口

① 在 com.tps.cloud.system包，新建一个 DemoController 类，并新建一个 /demo/get 接口。代码如下:

package com.tps.cloud.system.controller;

@RestController
@RequestMapping("/demo")
public class DemoController {

    @GetMapping("/get")
    public String get() {
        return "恭喜你，你的接口通了!";
    }
}

② 上面代码肯定是报错，因为很多注解我们并没有引入相对应的Spring启动器，通过IDEA快捷键，可以查看IDEA建议我们引入spring-boot-starter-web
在这里插入图片描述
③ 在模块tps-system-biz下的build.gradle文件添加spring-boot-starter-web依赖，然后Gradle reload一下，Gradle会去下载依赖包在这里插入图片描述
④ 现在我们可以引入相关依赖包，通过错误提示
在这里插入图片描述
引入相关类

package com.tps.cloud.system.controller;


import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
@RequestMapping("/demo")
public class DemoController {

    @GetMapping("/get")
    public String get() {
        return "恭喜你，你的接口通了!";
    }
}

⑤ 将tps-system-biz服务运行起来，默认接口是8080
在这里插入图片描述
通过Postman或者Apifox调用接口http://localhost:8080/demo/get，查看返回结果。
在这里插入图片描述
现在我们已经成功启动一个微服务，并且调通 一个RESTful API 接口，当然这个接口目前的功能很简单，下一章我们将数据库集成进来，做一个表的增删改查功能

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