diff --git a/hzh/MS/02-服务治理.md b/hzh/MS/02-服务治理.md index d7a3c6b..cf2831a 100644 --- a/hzh/MS/02-服务治理.md +++ b/hzh/MS/02-服务治理.md @@ -133,6 +133,7 @@ graph LR > [!question] 权衡题 > 有人说:"鉴权放到网关统一做,避免每个服务重复写。"但如果某个内部服务不需要鉴权呢?或者不同团队要求不同的鉴权方式呢?你怎么设计才能兼顾统一性和灵活性? +> 👉 [[02-服务治理/网关鉴权策略]] — 分层鉴权模型详解 ## 服务间通信 diff --git a/hzh/MS/02-服务治理/网关鉴权策略.md b/hzh/MS/02-服务治理/网关鉴权策略.md new file mode 100644 index 0000000..809f0e6 --- /dev/null +++ b/hzh/MS/02-服务治理/网关鉴权策略.md @@ -0,0 +1,177 @@ +--- +tags: [microservice, api-gateway, auth, service-mesh, mTLS, jwt, rbac] +create time: 2026-04-30 15:30 +--- + +# 网关鉴权分层设计 + +## 概述 + +探讨"鉴权是否应该全部放在网关统一处理"这个常见架构争议,给出兼顾统一性和灵活性的分层鉴权方案。 + +## 问题的本质 + +### 一刀切的陷阱 + +> [!question] 引出思考 +> 有人说:"鉴权放到网关统一做,避免每个服务重复写。"但如果某个内部服务不需要鉴权呢?或者不同团队要求不同的鉴权方式呢?你怎么设计才能兼顾统一性和灵活性? + +核心矛盾在于:**网关做鉴权的优势是集中化和性能**,但代价是 **失去对差异化需求的表达能力**。现实中至少存在三种网关无法处理的场景: + +| 场景 | 例子 | 为什么网关搞不定 | +|------|------|----------------| +| **内部调用免鉴权** | A服务直调B服务的内部查询接口 | 外部请求到不了这里,网关做无意义开销 | +| **不同团队标准不同** | 财务系统要求 OAuth2+MFA,运营后台只需 API Key | 策略硬编码在网关里会变成巨石中间件 | +| **精细化权限控制** | 订单服务需要判断"用户A是否有权看这笔订单" | 网关不知道业务数据归属关系 | + +## 三层鉴权架构 + +```mermaid +flowchart TB + subgraph L1["第一层:网关层 - 你是谁?"] + G1["JWT / Token 校验"] + G2["IP 白名单"] + G3["基础限流"] + end + + subgraph L2["第二层:服务入口层 - 你能做什么?"] + S1["内部服务间 Token 验证"] + S2["mTLS 双向认证"] + S3["角色 / 权限检查"] + end + + subgraph L3["第三层:业务逻辑层 - 你能操作这个资源吗?"] + B1["行级权限:userId == order.userId"] + B2["数据范围:仅本部门可见"] + B3["审批状态机流转"] + end + + Client["外部请求"] --> GW["API Gateway
L1 快速过滤非法请求"] + GW --> svcA["Order Service"] + GW --> svcB["Finance Service"] + + svcA --> L2 + svcB --> L2 + + L2 --> L3 + + svcA -.->|"内部调用"| svcC["Inventory Service
仅 L2 鉴权,跳过 L1"] + svcC --> L2 +``` + +### 三层职责划分 + +> [!summary] 鉴权分层原则 +> +> | 层级 | 关注点 | 粒度 | 谁来实现 | +> |------|--------|------|---------| +> | **L1 网关层** | 身份认证 — "你是合法用户吗?" | 粗粒度(用户级) | 平台团队统一维护 | +> | **L2 服务层** | 接口授权 — "你有权限调这个接口吗?" | 中粒度(角色/服务级) | 各业务团队自己定义 | +> | **L3 业务层** | 数据权限 — "你能操作这条数据吗?" | 细粒度(数据级) | 业务逻辑自身实现 | + +**设计哲学**:越往上过滤越早失败,但信息越少;越往下信息越多但成本越高。每一层只做它最擅长的那件事。 + +## 内部服务调用的鉴权策略 + +对于内部服务互不调用网关的问题,答案是:**不是不需要鉴权,而是用更轻量级的鉴权**。 + +```go +// 服务间调用:用短期签名 Token 代替完整 JWT +func serviceToServiceAuth(serviceID string, target string) string { + // 使用共享密钥 HMAC 签发短时效 Token + payload := map[string]string{ + "sub": serviceID, + "target": target, + "exp": time.Now().Add(5 * time.Minute).Format(time.RFC3339), + } + return signWithSharedKey(payload) // 比解析完整 JWT 便宜得多 +} + +// 接收方校验 +func verifyInterServiceToken(token string) error { + claims, err := verifyHMAC(token) + if err != nil { + return fmt.Errorf("无效的内部服务 Token") + } + // 额外检查:该服务是否有权限访问目标服务 + if !allowedAccess(claims.ServiceID, claims.Target) { + return fmt.Errorf("服务 %s 无权调用 %s", claims.ServiceID, claims.Target) + } + return nil +} +``` + +> [!note] 解释 +> 这段代码展示了两个关键点:一是用 **HMAC 短期 Token** 替代完整的 JWT 校验链,将延迟控制在 ~1ms 量级;二是在校验身份之外还做了 **服务间的访问控制检查**,避免被入侵的服务冒充其他服务。 + +内部鉴权方案对比: + +| 方案 | 延迟 | 安全性 | 适用场景 | +|------|------|--------|---------| +| 完全跳过鉴权 | ~0ms | ❌ 不安全 | 同 Pod 内 Sidecar 互调 | +| 简单 Token 签名 | ~1ms | ⚠️ 中等 | 同一安全域内的服务互调 | +| mTLS 双向认证 | ~2ms | ✅ 高 | 跨租户、跨团队、混合云环境 | + +## 多团队差异化鉴权方案 + +针对第二个问题——不同团队需要不同的鉴权方式——推荐用 **策略即代码(Policy-as-Code)** + **可插拔鉴权中间件**。 + +```go +// 鉴权处理器接口 — 每个团队实现自己的策略 +type AuthMiddleware interface { + Name() string + CanHandle(ctx *Context) bool // 这个服务 / 路由是否适用我的策略 + Authenticate(w http.ResponseWriter, r *http.Request) bool +} + +// 注册表模式:运行时动态装配 +var registry = make(map[string]AuthMiddleware) + +func Register(name string, m AuthMiddleware) { + registry[name] = m +} + +// 路由级别的策略声明 +// router.go +router.Use(multiAuth( + "jwt-gateway", // L1 网关已经校验过的 JWT + "rbac-finance", // 财务团队的额外 RBAC 校验 +)) +``` + +> [!note] 解释 +> 通过接口抽象 + 注册表模式,每个团队可以在不修改基础设施代码的前提下,将自己团队的鉴权策略注册到系统中。`multiAuth` 按顺序执行所有匹配的中间件,任一失败则拒绝请求。 + +这样做的收益: + +> [!tip] 核心收益 +> +> 1. **统一但不僵化**:网关承担公共部分,各服务按需叠加自定义策略 +> 2. **渐进式迁移**:老服务可以逐步从简单鉴权升级到新策略,不用一次性改造 +> 3. **职责边界清晰**:平台团队维护基础设施鉴权,业务团队维护业务鉴权 +> 4. **审计友好**:每层的鉴权结果独立记录,出问题时能精确到是哪一层拦截的 + +## 什么时候应该让网关不做鉴权? + +> [!warning] 反模式警告 +> +> 以下情况考虑 **绕过网关鉴权**,由服务自行处理: +> +> 1. **内部工具/API**:定时任务脚本、后台管理接口,不走对外网关 +> 2. **IoT 设备直连**:设备有自己的凭证体系,不适合套用用户 JWT +> 3. **Webhook 回调**:上游厂商的回调签名验证应在消费侧服务完成 +> 4. **高性能扫描场景**:高频行情推送,鉴权开销占总延迟 >5% 时可考虑批量校验 + +## 总结 + +这套设计的核心理念是 **"默认严格、按需放宽"**: + +- 网关做 **防御纵深的第一道**——挡住明显非法的请求,保护后方 +- 每个服务保持 **独立的鉴权决策能力**——因为最了解自身需求的只有服务本身 +- 服务间通信用 **轻量级信任机制**——不过度设计,但绝不调包 + +最终达到 **统一的安全基线 + 灵活的差异化策略** 的平衡。 + +## 关联笔记 + +- [[hzh/MS/02-服务治理]] — 服务治理总览