如何在zookeeper里设置认证才能登陆 zookeeper 认证

Access Control在分布式系统中重要性是毋庸置疑的，今天这篇文章来介绍一下Zookeeper中的Access Control(ACL)。

• 1. 概述
  传统的文件系统中，ACL分为两个维度，一个是属组，一个是权限，子目录/文件默认继承父目录的ACL。而在Zookeeper中，node的ACL是没有继承关系的，是独立控制的。Zookeeper的ACL，可以从三个维度来理解：一是scheme; 二是user; 三是permission，通常表示为scheme:id:permissions, 下面从这三个方面分别来介绍：
  （1）scheme: scheme对应于采用哪种方案来进行权限管理，zookeeper实现了一个pluggable的ACL方案，可以通过扩展scheme，来扩展ACL的机制。zookeeper-3.4.4缺省支持下面几种scheme:

• world: 它下面只有一个id, 叫anyone, world:anyone代表任何人，zookeeper中对所有人有权限的结点就是属于world:anyone的
• auth: 它不需要id, 只要是通过authentication的user都有权限（zookeeper支持通过kerberos来进行authencation, 也支持username/password形式的authentication)
• digest: 它对应的id为username:BASE64(SHA1(password))，它需要先通过username:password形式的authentication
• ip: 它对应的id为客户机的IP地址，设置的时候可以设置一个ip段，比如ip:192.168.1.0/16, 表示匹配前16个bit的IP段
• super: 在这种scheme情况下，对应的id拥有超级权限，可以做任何事情(cdrwa)

另外，zookeeper-3.4.4的代码中还提供了对sasl的支持，不过缺省是没有开启的，需要配置才能启用，具体怎么配置在下文中介绍。

• sasl: sasl的对应的id，是一个通过sasl authentication用户的id，zookeeper-3.4.4中的sasl authentication是通过kerberos来实现的，也就是说用户只有通过了kerberos认证，才能访问它有权限的node.

（2）id: id与scheme是紧密相关的，具体的情况在上面介绍scheme的过程都已介绍，这里不再赘述。

（3）permission: zookeeper目前支持下面一些权限：

• CREATE(c): 创建权限，可以在在当前node下创建child node
• DELETE(d): 删除权限，可以删除当前的node
• READ(r): 读权限，可以获取当前node的数据，可以list当前node所有的child nodes
• WRITE(w): 写权限，可以向当前node写数据
• ADMIN(a): 管理权限，可以设置当前node的permission

• 2. 实现
  如前所述，在zookeeper中提供了一种pluggable的ACL机制。具体来说就是每种scheme对应于一种ACL机制，可以通过扩展scheme来扩展ACL的机制。在具体的实现中，每种scheme对应一种AuthenticationProvider。每种AuthenticationProvider实现了当前机制下authentication的检查，通过了authentication的检查，然后再进行统一的permission检查，如此便实现了ACL。所有的AuthenticationProvider都注册在ProviderRegistry中，新扩展的AuthenticationProvider可以通过配置注册到ProviderRegistry中去。下面是实施检查的具体实现：
• 
  

• void checkACL(ZooKeeperServer zks, List<acl> acl, int perm,
   List<id> ids) throws KeeperException.NoAuthException {
 if (skipACL) {
   return;
 }
 if (acl == null || acl.size() == 0) {
   return;
 }
 for (Id authId : ids) {
   if (authId.getScheme().equals("super")) {
     return;
   }
 }
 for (ACL a : acl) {
   Id id = a.getId();
   if ((a.getPerms() & perm) != 0) {
     if (id.getScheme().equals("world")
         && id.getId().equals("anyone")) {
       return;
     }   
     AuthenticationProvider ap = ProviderRegistry.getProvider(id
         .getScheme());
     if (ap != null) {
       for (Id authId : ids) {
         if (authId.getScheme().equals(id.getScheme())
             && ap.matches(authId.getId(), id.getId())) {
           return;
         }   
       }   
     }   
   }   
 }
 throw new KeeperException.NoAuthException();
}

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• 
  
• 3. server配置

• 可以通过下面两种方式把新扩展的AuthenticationProvider注册到ProviderRegistry:
  配置文件：在zookeeper的配置文件中，加入authProvider.$n=$classname即可
  JVM参数：启动Zookeeper的时候，通过-Dzookeeper.authProvider.$n=$classname的方式，把AuthenticaitonProvider传入
  在上面的配置中, $n是为了区分不同的provider的一个序号，只要保证不重复即可，没有实际的意义，通常用数字1，2，3等
• 4. 管理ACL
  可以通过zookeeper client来管理ACL, zookeeper的发行包中提供了一个cli工具zkcli.sh，可以通过它来进行acl管理，
• 
  

Zookeeper提供了几种认证方式 
* world：有个单一的ID，anyone，表示任何人。 
* auth：不使用任何ID，表示任何通过验证的用户（是通过ZK验证的用户？连接到此ZK服务器的用户？）。 
* digest：使用 用户名：密码 字符串生成MD5哈希值作为ACL标识符ID。权限的验证通过直接发送用户名密码字符串的方式完成， 
* ip：使用客户端主机ip地址作为一个ACL标识符，ACL表达式是以 addr/bits 这种格式表示的。ZK服务器会将addr的前bits位与客户端地址的前bits位来进行匹配验证权限。 

digest方式比较适合我们的业务，因此采用此种方式对Zookeeper进行权限控制。 

创建节点数据时： 

1. List<ACL> acls = new ArrayList<ACL>(2);     
2.   
3. Id id1 = new Id("digest", DigestAuthenticationProvider.generateDigest("admin:admin123"));  
4. ACL acl1 = new
5.   
6. Id id2 = new Id("digest", DigestAuthenticationProvider.generateDigest("guest:guest123"));  
7. ACL acl2 = new
8.   
9. acls.add(acl1);  
10. acls.add(acl2);  
11.   
12. ZooKeeper zk = new ZooKeeper("127.0.0.1:2181", 10000, new
13. zk.create("/test", new byte[0], acls, CreateMode.PERSISTENT);

登录Zookeeper读取节点数据时： 

1. ZooKeeper zk = new ZooKeeper("127.0.0.1:2181", 10000, new
2. zk.addAuthInfo("digest", "guest:guest123".getBytes());  
3. byte[] value = zk.getData("/test", null, new