『玩转Streamlit』--登录认证机制

如果你的Streamlit App中使用的数据的比较敏感,那么,保护这个App及其背后的数据免受未授权访问变得至关重要。

无论是出于商业机密的保护、用户隐私的维护,还是为了满足日益严格的合规要求,确保只有经过验证的用户才能访问特定的数据和功能,已成为大部分应用的一个基本需求。

登录认证,作为访问控制的基础,是保护Streamlit App安全的第一道防线。

通过实施登录认证机制,我们可以确保只有合法的用户才能访问敏感数据、执行关键操作或查看特定页面。

本文将探讨如何在Streamlit多页应用中添加登录认证功能。

从为什么需要登录认证,到如何实现这一功能,最后再构建一个示例来演示如何在自己的Streamlit App中添加登录认证功能。

1. 为什么需要登录认证

在构建Streamlit多页应用时,添加登录认证功能并不是多余的步骤,而是确保应用安全、高效和用户友好的重要一环。

一般来说,我们会在以下一些场景时需要登录认证功能。

1.1. 有数据安全性要求

如果我们的Streamlit App所处理的数据包含敏感或机密信息,比如客户数据、财务数据或研究数据。

那么,未授权的访问可能会导致数据泄露,带来不必要的麻烦。

这时,通过登录认证,至少可以确保只有经过验证的用户才能访问这些数据,能有效降低了数据泄露的风险。

另外,许多行业(如金融、医疗、教育)都有严格的数据保护规定,要求对个人信息和敏感数据进行加密存储和访问控制。登录认证是实现这些合规要求的关键组成部分。

1.2. 有用户管理需求

如果你的应用有不同角色的用户(比如分了管理员,编辑者和查看者等等),每种角色有不同的权限。

那么,首先就要实现登录认证的功能,才能进一步将你的Streamlit AppRBAC(Role Based Access Control)系统对接,实现基于角色的访问控制。

1.3. 提高用户体验

当用户看到Streamlit App采取了登录认证等安全措施时,他们会更加信任该应用,更愿意分享个人信息或使用敏感功能。

此外,登录认证允许Streamlit App识别并记住用户,从而提供个性化的体验。

例如,可以根据用户的偏好设置界面主题、保存用户的工作进度等等。

2. 如何实现登录认证

实现一个登录认证功能,主要包含以下4个部分:

  1. 认证方法:常见有用户名+密码;邮箱或手机接受验证码;基于第三方的认证(OAuth/OpenID)等等
  2. 用户信息数据库:一般用关系数据库来保存用户信息,用户信息一般包含用户ID、用户名、密码哈希、角色/权限等字段
  3. 登录页面:根据选择的认证方法,用Streamlit实现一个页面来处理用户的输入和登录请求
  4. 后端逻辑:根据选择的认证方法,后端实现对用户输入信息是否合法的判断

后端逻辑中,除了判断用户输入信息的合法性之外,有时候为了更高的安全性要求,还会加入一些密码策略(比如要求密码长度、包含特殊字符、定期更换密码等),防暴力破解的机制(比如限制登录频率,登录失败过多锁定账户等),以及其他一些攻击手段的预防。

3. 登录认证示例

最后,通过一个简化的示例演示如何在Streamlit App加入登录认证机制。

本示例主要演示Streamlit是如何限制未登录认证的用户访问具体功能页面的,不包含数据库和安全性的部分。

首先,构建一个多页应用,先不加登录功能。

工程目录结构如下:

$ tree /A /F .
登录认证
|   app.py
|
\---func_pages
        page1.py
        page2.py
        __init__.py

app.py

import streamlit as st

page1 = st.Page("pages/page1.py", title="查看数据集")
page2 = st.Page("pages/page2.py", title="绘制折线图")

pg = st.navigation({"主要功能": [page1, page2]})
pg.run()

page1.pypage2.py分别模拟了不同的功能页面。

运行效果如下:

接下来添加登录认证的功能,为了简化,登录的用户名和密码固定写死,登录状态放在session中。

app.py改造如下

# 初始化会话状态
if "logged_in" not in st.session_state:
    st.session_state.logged_in = False


# 默认用户
USERNAME = "admin"
PASSWORD = "adminadmin"


# 登录页面
def login():
    st.header("登录")
    st.divider()

    username = st.text_input("用户名")
    password = st.text_input("密码", type="password")

    if st.button("Login"):
        if username == USERNAME and password == PASSWORD:
            st.session_state.logged_in = True
            st.success("登录成功!")
            time.sleep(0.5)
            st.rerun()
        else:
            st.error("用户名或密码错误")


page1 = st.Page("func_pages/page1.py", title="查看数据集")
page2 = st.Page("func_pages/page2.py", title="绘制折线图")
login_page = st.Page(login, title="登录")

# 默认只有login页面
pg = st.navigation([login_page])

if st.session_state.logged_in:
    pg = st.navigation({"主要功能": [page1, page2]})

pg.run()

通过状态st.session_state.logged_in来判断用户是否已经登录,

登录成功后进入【主要功能】页面,否则停留在【登录】页面。

再添加一个退出登录的函数,基于上面的代码修改如下:

def logout():
    if st.button("Logout"):
        st.session_state.logged_in = False
        st.rerun()

logout_page = st.Page(logout, title="退出登录")

if st.session_state.logged_in:
    pg = st.navigation(
        {
            "账户管理": [logout_page],
            "主要功能": [page1, page2],
        }
    )

运行效果如下:

4. 总结

本文只提供了一个基本的登录认证实现示例,实际应用中可能需要根据具体需求进行定制和扩展。

例如,可以考虑添加多因素认证、用户注册和找回密码功能、以及与第三方身份提供者(如OAuth)的集成等。

posted @ 2024-11-05 10:23  wang_yb  阅读(416)  评论(0编辑  收藏  举报