drf框架 - 三大认证组件 | 认证组件 | 权限组件 | 频率组件
drf框架 - 三大认证组件 | 认证组件 | 权限组件 | 频率组件
RBAC
基于用户权限访问控制的认证 - Role-Based Access Control
Django框架采用的是RBAC认证规则,RBAC认证规则通常会分为 三表规则、五表规则,Django采用的是六表规则
# 三表:用户表、角色表、权限表
# 五表:用户表、角色表、权限表、用户角色关系表、角色权限关系表
# 六表:用户表、角色表、权限表、用户角色关系表、角色权限关系表、用户权限关系表
django六表跨表查询
# 用户表 -> 角色表 groups,用户表 -> 权限 user_permissions
# 角色表 -> 用户表 user_set,角色表 -> 权限 permissions
# 权限表 -> 用户表user_set,权限表 -> 角色表group_set
'''
重点补充:一、如果自定义User表后,再另一个项目中采用原生User表,完成数据库迁移时,可能失败
1)卸载Django重新装
2)将django.contrib下面的admin、auth下的数据库迁移记录文件清空
二、1)outh认证的六表必须在第一次数据库迁移前确定,第一次数据库迁移完成
2)完成数据库迁移,出现了outh的用户表迁移异常,需要删除数据库迁移文件 user表所在自定义应用下的、admin组件下的、auth组件下的
'''
三大认证组件
源码分析
1)APIView的dispath(self, request, *args, **kwargs)
2)dispath方法内 self.initial(request, *args, **kwargs) 进入三大认证
# 认证组件:校验用户 - 游客、合法用户、非法用户
# 游客:代表校验通过,直接进入下一步校验(权限校验)
# 合法用户:代表校验通过,将用户存储在request.user中,再进入下一步校验(权限校验)
# 非法用户:代表校验失败,抛出异常,返回403权限异常结果
self.perform_authentication(request)
# 权限组件:校验用户权限 - 必须登录、所有用户、登录读写游客只读、自定义用户角色
# 认证通过:可以进入下一步校验(频率认证)
# 认证失败:抛出异常,返回403权限异常结果
self.check_permissions(request)
# 频率组件:限制视图接口被访问的频率次数 - 限制的条件(IP、id、唯一键)、频率周期时间(s、m、h)、频率的次数(3/s)
# 没有达到限次:正常访问接口
# 达到限次:限制时间内不能访问,限制时间达到后,可以重新访问
self.check_throttles(request)
一.认证组件
-
认证组件源码
def perform_authentication(self, request):
# 调用 Request类的 方法属性 user 的get方法 => self._authenticate() 完成认证
request.user
认证的细则:
# 做认证
def _authenticate(self):
# 遍历拿到一个个认证器,进行认证
# self.authenticators配置的一堆认证类产生的认证类对象组成的 list
for authenticator in self.authenticators: # request二次封装时添加了认证器list
try:
# 认证器(对象)调用认证方法authenticate(认证类对象self, request请求对象)
# 返回值:登陆的用户与认证的信息组成的 tuple
# 该方法被try包裹,代表该方法会抛异常,抛异常就代表认证失败
user_auth_tuple = authenticator.authenticate(self)
except exceptions.APIException:
self._not_authenticated()
raise
# 返回值的处理
if user_auth_tuple is not None:
self._authenticator = authenticator
# 如何有返回值,就将 登陆用户 与 登陆认证 分别保存到 request.user、request.auth
self.user, self.auth = user_auth_tuple
return
# 如果返回值user_auth_tuple为空,代表认证通过,但是没有 登陆用户 与 登陆认证信息,代表游客
self._not_authenticated()
def initialize_request(self, request, *args, **kwargs):
"""
Returns the initial request object.
"""
parser_context = self.get_parser_context(request)
return Request(
request,
parsers=self.get_parsers(),
authenticators=self.get_authenticators(),
# 二次封装request时,添加了authenticators 认证
negotiator=self.get_content_negotiator(),
parser_context=parser_context
)
def get_content_negotiator(self):
"""
Instantiate and return the content negotiation class to use.
"""
if not getattr(self, '_negotiator', None):
self._negotiator = self.content_negotiation_class()
return self._negotiator
class APIView(view):
content_negotiation_class = api_settings.DEFAULT_CONTENT_NEGOTIATION_CLASS
drf de settings.py中:
'DEFAULT_CONTENT_NEGOTIATION_CLASS': 'rest_framework.negotiation.DefaultContentNegotiation',
自定义认证类
-
1.继承BaseAuthentication类
-
2.重写authenticate(self, request)方法,自定义认证规则
-
3.认证规则基于的条件:
- 没有认证信息返回None(游客)
- 有认证信息认证失败抛异常(非法用户)
- 有认证信息认证成功返回用户与认证信息的元素(合法用户) -
4.完成视图类的全局(settings.py)或局部(指定的视图类)配置
使用
authentications.py 文件中
from rest_framework.authentication import BaseAuthentication
from rest_framework.exceptions import AuthenticationFailed
from . import models
class MyAuthentication(BaseAuthentication):
def authenticate(self, request):
# 获取认证字符串
auth = request.META.get('HTTP_AUTHORIZATION', None) # 请求头的信息被wsgiref转为str
print(auth) # auth abc.123.xyz
# 处理游客
if auth is None:
return None
# 设置认证字段小规则(两段式) : auth 认证字符串
auth_list = auth.split() # 按空格切分
# 校验合法用户还是非法用户
if not (len(auth_list) == 2 and auth_list[0].lower() == 'auth'):
raise AuthenticationFailed('认证信息有误, 非法用户')
# 合法的用户还需要从auth_list[1]中解析出来
# 注:假设一种情况,信息为abc.123.xyz,就可以解析出admin用户;实际开发,该逻辑一定是校验用户的正常逻辑
if auth_list[1] != 'abc.123.xyz': # 校验失败
raise AuthenticationFailed('用户校验失败,非法用户')
user = models.User.objects.filter(username='admin123').first()
if not user:
raise AuthenticationFailed('用户数据有误,非法用户')
return (user, None)
补充:
# 请求头中会携带认证信息(获取认证的字段要与前台约定)
# 且默认规范用 Authorization 字段为键 值是认证字符串
# 后台固定在请求对象的META字段中 HTTP_AUTHORIZATION 获取
settings.py 文件中
REST_FRAMEWORK = {
# 认证类配置
'DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES': [
# drf自带的认证 SessionAuthentication与BasicAuthentication
# 'rest_framework.authentication.SessionAuthentication', # 一般不用,因为会重新启动csrf
# 'rest_framework.authentication.BasicAuthentication',
# 全局配置
'app01.authentications.MyAuthentication',
],
}
# 局部配置
class MyAPIView(APIView):
authentication_calsses = []
pass
二.权限组件
-
权限组件源码
权限组件入口
self.check_permissions(request)
认证细则:
def check_permissions(self, request):
# 遍历权限对象列表得到一个个权限对象(权限器),进行权限认证
for permission in self.get_permissions():
# 权限类一定有一个has_permission权限方法,用来做权限认证的
# 参数:权限对象self、请求对象request、视图类对象
# 返回值:有权限返回True,无权限返回False
if not permission.has_permission(request, self):
self.permission_denied(
request, message=getattr(permission, 'message', None)
)
def get_permissions(self):
return [permission() for permission in self.permission_classes]
drf 中的settings.py 中
'DEFAULT_PERMISSION_CLASSES': [
'rest_framework.permissions.AllowAny', # 默认的权限认证配置
],
# 根据配置路径找到 permissions
#权限组件自带的四个权限,默认全局配置的是AllowAny,
- 可以在settings.py中更换全局配置
- 可以在视图类中针对性的局部配置
- 可以自定义
class AllowAny(BasePermission):
# 游客与登陆用户都有所有权限
def has_permission(self, request, view):
return True
class IsAuthenticated(BasePermission):
# 游客没有任何权限,登陆用户才有权限
def has_permission(self, request, view):
return bool(request.user and request.user.is_authenticated)
class IsAdminUser(BasePermission):
# 游客没有任何权限,登陆用户并且是管理员才有权限
def has_permission(self, request, view):
return bool(request.user and request.user.is_staff)
class IsAuthenticatedOrReadOnly(BasePermission):
# 认证规则必须是只读请求或是合法用户: 游客只读,合法用户无限制
def has_permission(self, request, view):
return bool(
request.method in SAFE_METHODS or
request.user and
request.user.is_authenticated
)
自定义权限类
1) 创建继承BasePermission的权限类
2) 重写has_permission方法
3) 实现体根据权限规则 确定有无权限
4) 进行全局或局部配置
认证规则
i.满足设置的用户条件,代表有权限,返回True
ii.不满足设置的用户条件,代表没有权限,返回False
permissions.py 文件中
from rest_framework.permissions import BasePermission
from django.contrib.auth.models import Group
class MyPermission(BasePermission):
def has_permission(self, request, view):
# 只读接口判断
r1 = request.method in ('GET', 'HEAD', 'OPTIONS')
# group为有权限的分组
group = Group.objects.filter(name='管理员').first()
# groups为当前用户所属的所有分组
groups = request.user.groups.all()
r2 = group and groups
r3 = group in groups
# 读接口大家都有权限,写接口必须为指定分组下的登陆用户
return r1 or (r2 and r3)
view.py 文件中
# 游客只读,登录用户只读,只有登录用户属于 管理员 分组,才可以增删改
from utils.permissions import MyPermission
class TestAdminOrReadOnlyAPIView(APIView):
permission_classes = [MyPermission] # 局部配置
# 所有用户都可以访问
def get(self, request, *args, **kwargs):
return APIResponse(0, '自定义读 OK')
# 必须是 自定义“管理员”分组 下的用户
def post(self, request, *args, **kwargs):
return APIResponse(0, '自定义写 OK')
settings.py 文件中
REST_FRAMEWORK = {
# 权限类配置
'DEFAULT_PERMISSION_CLASSES': [
'rest_framework.permissions.AllowAny',
'rest_framework.permissions.IsAuthenticated',
'rest_framework.permissions.IsAdminUser',
'rest_framework.permissions.IsAuthenticatedOrReadOnly',
# 全局配置自定义的
'rest_framework.permissions.MyPermission',
],
}
三.频率组件
频率组件源码
# 1)APIView的dispath方法中的 self.initial(request, *args, **kwargs) 点进去
# 2)self.check_throttles(request) 进行频率认证
# 频率组件核心源码分析
def check_throttles(self, request):
throttle_durations = []
# 1)遍历配置的频率认证类,初始化得到一个个频率认证类对象(会调用频率认证类的 __init__() 方法)
# 2)频率认证类对象调用 allow_request 方法,判断是否限次(没有限次可访问,限次不可访问)
# 3)频率认证类对象在限次后,调用 wait 方法,获取还需等待多长时间可以进行下一次访问
# 注:频率认证类都是继承 SimpleRateThrottle 类
for throttle in self.get_throttles():
if not throttle.allow_request(request, self):
# 只要频率限制了,allow_request 返回False了,才会调用wait
throttle_durations.append(throttle.wait())
if throttle_durations:
# Filter out `None` values which may happen in case of config / rate
# changes, see #1438
durations = [
duration for duration in throttle_durations
if duration is not None
]
duration = max(durations, default=None)
self.throttled(request, duration)
class SimpleRateThrottle(BaseThrottle):
def __init__(self):
if not getattr(self, 'rate', None):
# 得到settings配置的 次数/时间 赋值给rate
self.rate = self.get_rate()
# 将切分后的 '次数/时间' 解压赋值 num_requests=次数,duration=时间
self.num_requests, self.duration = self.parse_rate(self.rate)
# 自定义频率限制时 需要我们实现的方法
def get_cache_key(self, request, view):
raise NotImplementedError('.get_cache_key() must be overridden')
源码分析:初始化方法、判断是否有权限方法、计数等待时间方法
自定义频率类
# 1) 自定义一个继承 SimpleRateThrottle 类 的频率类
# 2) 设置一个 scope 类属性,属性值为任意见名知意的字符串
# 3) 在settings配置文件中,配置drf的DEFAULT_THROTTLE_RATES,格式为 {scope字符串: '次数/时间'}
# 4) 在自定义频率类中重写 get_cache_key 方法
# 限制的对象返回 与限制信息有关的字符串
# 不限制的对象返回 None (只能放回None,不能是False或是''等)
# 1) 自定义一个继承 SimpleRateThrottle 类 的频率类
# 2) 设置一个 scope 类属性,属性值为任意见名知意的字符串
# 3) 在settings配置文件中,配置drf的DEFAULT_THROTTLE_RATES,格式为 {scope字符串: '次数/时间'}
# 4) 在自定义频率类中重写 get_cache_key 方法
# 限制的对象返回 与限制信息有关的字符串
# 不限制的对象返回 None (只能放回None,不能是False或是''等)
throttles.py 文件中
from rest_framework.throttling import SimpleRateThrottle
class SMSRateThrottle(SimpleRateThrottle):
# scope就是settings配置中限次字典中的key
# SMSRateThrottle在实例化时会调用SimpleRateThrottle的__init__方法,通过scope获取对应的值
# 键scope 对应的 value在源码中会按 '/' 切分成 '次数'和'时间'
scope = 'sms'
def get_cache_key(self, request, view):
# 这里针对提交手机号的get 请求进行限制
mobile = request.query_params.get('mobile')
# 没有手机号不限制
if not mobile:
return True
# 返回可以根据手机号动态变化,且不易重复的字符串,作为操作缓存的key
return 'throttle_%(scope)s_%(ident)s' % {'scope': self.scope, 'ident': mobile}
settings.py 文件中配置
REST_FRAMEWORK = {
# 频率限制条件配置
'DEFAULT_THROTTLE_RATES': {
'sms': '1/min'
},
}
views.py 文件中 局部使用
from . throttles import SMSRateThrottle
class TestSMSAPIView(APIView):
# 局部配置使用自定义频率限制
throttle_classes = [SMSRateThrottle]
def get(self, request, *args, **kwargs):
return APIResponse(0, 'get 获取验证码 OK')
def post(self, request, *args, **kwargs):
return APIResponse(0, 'post 获取验证码 OK')
不惧风浪,无所畏惧!