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发信人: cycker (寻找理想), 信区: Linux
标  题: 介绍LDAPzz
发信站: 荔园晨风BBS站 (2004年12月26日13:13:03 星期天), 转信

介绍LDAP
译文:http://www.linuxaid.com.cn/engineer/brimmer/html/LDAP.htm
原文:http://ldapman.org/articles/intro_to_ldap.html

原文作者:Michael Donnelly

翻译:Brimmer

如果你在计算机行业工作,那么对LDAP可能早有耳闻了。想深入地了解LDAP吗?那
么可以好好地读一下这篇文章。这篇介绍性的文章是一系列介绍如何在企业中设计
、实现和集成LDAP环境的文章的头一篇。主要是先让你熟悉一下LDAP的基本概念,
那些比较困难的细节问题将放到以后讨论。在这篇文章中我们将要介绍:

什么是LDAP?

什么时候该用LDAP存储数据?

LDAP目录树的结构

单独的LDAP记录

作为例子的一个单独的数据项

LDAP复制

安全和访问控制

现在LDAP技术不仅发展得很快而且也是激动人心的。在企业范围内实现LDAP可以让
运行在几乎所有计算机平台上的所有的应用程序从LDAP目录中获取信息。LDAP目录
中可以存储各种类型的数据:电子邮件地址、邮件路由信息、人力资源数据、公用
密匙、联系人列表,等等。通过把LDAP目录作为系统集成中的一个重要环节,可以
简化员工在企业内部查询信息的步骤,甚至连主要的数据源都可以放在任何地方。
如果Oracle、Sybase、Informix或Microsoft SQL数据库中已经存储了类似的数据
,那么LDAP和这些数据库到底有什么不同呢?是什么让它更具优势?请继续读下去
吧!

什么是LDAP?
LDAP的英文全称是Lightweight Directory Access Protocol,一般都简称为LDAP
。它是基于X.500标准的,但是简单多了并且可以根据需要定制。与X.500不同,
LDAP支持TCP/IP,这对访问Internet是必须的。LDAP的核心规范在RFC中都有定义
,所有与LDAP相关的RFC都可以在LDAPman RFC网页中找到。

怎么使用LDAP这个术语呢?
在日常交谈中,你可能会听到有些人这么说:“我们要把那些东西存在LDAP中吗?
”,或者“从LDAP数据库中取出那些数据!”,又或者“我们怎么把LDAP和关系型
数据库集成在一起?”。严格地说,LDAP根本不是数据库而是用来访问存储在信息
目录(也就是LDAP目录)中的信息的协议。更为确切和正式的说法应该是象这样的
:“通过使用LDAP,可以在信息目录的正确位置读取(或存储)数据”。但是,也
没有必要吹毛求疵,尽管表达得不够准确,我们也都知道对方在说什么。

LDAP目录是数据库吗?
就象Sybase、Oracle、Informix或Microsoft的数据库管理系统(DBMS)是用于处
理查询和更新关系型数据库那样,LDAP服务器也是用来处理查询和更新LDAP目录的
。换句话来说LDAP目录也是一种类型的数据库,但是不是关系型数据库。不象被设
计成每分钟需要处理成百上千条数据变化的数据库,例如:在电子商务中经常用到
的在线交易处理(OLTP)系统,LDAP主要是优化数据读取的性能。

LDAP目录的优势
现在该说说LDAP目录到底有些什么优势了。现在LDAP的流行是很多因数共同作用的
结果。我在这里说的不过是一些基本的原因,请你注意一下这不过是一小部分原因


可能LDAP最大的优势是:可以在任何计算机平台上,用很容易获得的而且数目不断
增加的LDAP的客户端程序访问LDAP目录。而且也很容易定制应用程序为它加上
LDAP的支持。

LDAP协议是跨平台的和标准的协议,因此应用程序就不用为LDAP目录放在什么样的
服务器上操心了。实际上,LDAP得到了业界的广泛认可,因为它是Internet的标准
。产商都很愿意在产品中加入对LDAP的支持,因为他们根本不用考虑另一端(客户
端或服务端)是怎么样的。LDAP服务器可以是任何一个开发源代码或商用的LDAP目
录服务器(或者还可能是具有LDAP界面的关系型数据库),因为可以用同样的协议
、客户端连接软件包和查询命令与LDAP服务器进行交互。与LDAP不同的是,如果软
件产商想在软件产品中集成对DBMS的支持,那么通常都要对每一个数据库服务器单
独定制。

不象很多商用的关系型数据库,你不必为LDAP的每一个客户端连接或许可协议付费


大多数的LDAP服务器安装起来很简单,也容易维护和优化。

LDAP服务器可以用“推”或“拉”的方法复制部分或全部数据,例如:可以把数据
“推”到远程的办公室,以增加数据的安全性。复制技术是内置在LDAP服务器中的
而且很容易配置。如果要在DBMS中使用相同的复制功能,数据库产商就会要你支付
额外的费用,而且也很难管理。

LDAP允许你根据需要使用ACI(一般都称为ACL或者访问控制列表)控制对数据读和
写的权限。例如,设备管理员可以有权改变员工的工作地点和办公室号码,但是不
允许改变记录中其它的域。ACI可以根据谁访问数据、访问什么数据、数据存在什
么地方以及其它对数据进行访问控制。因为这些都是由LDAP目录服务器完成的,所
以不用担心在客户端的应用程序上是否要进行安全检查。

LDAP对于这样存储这样的信息最为有用,也就是数据需要从不同的地点读取,但是
不需要经常更新。例如,这些信息存储在LDAP目录中是十分有效的:

l        公司员工的电话号码簿和组织结构图

l        客户的联系信息

l        计算机管理需要的信息,包括NIS映射、email假名,等等

l        软件包的配置信息

l        公用证书和安全密匙

什么时候该用LDAP存储数据?
大多数的LDAP服务器都为读密集型的操作进行专门的优化。因此,当从LDAP服务器
中读取数据的时候会比从专门为OLTP优化的关系型数据库中读取数据快一个数量级
。也是因为专门为读的性能进行优化,大多数的LDAP目录服务器并不适合存储需要
需要经常改变的数据。例如,用LDAP服务器来存储电话号码是一个很好的选择,但
是它不能作为电子商务站点的数据库服务器。

如果下面每一个问题的答案都是“是”,那么把数据存在LDAP中就是一个好主意。


l        需要在任何平台上都能读取数据吗?

l        每一个单独的记录项是不是每一天都只有很少的改变?

l        可以把数据存在平面数据库(flat database)而不是关系型数据库中吗
?换句话来说,也就是不管什么范式不范式的,把所有东西都存在一个记录中(差
不多只要满足第一范式)。

最后一个问题可能会唬住一些人,其实用平面数据库去存储一些关系型的数据也是
很一般的。例如,一条公司员工的记录就可以包含经理的登录名。用LDAP来存储这
类信息是很方便的。一个简单的判断方法:如果可以把保数据存在一张张的卡片里
,就可以很容易地把它存在LDAP目录里。

LDAP目录树的结构
LDAP目录以树状的层次结构来存储数据。如果你对自顶向下的DNS树或UNIX文件的
目录树比较熟悉,也就很容易掌握LDAP目录树这个概念了。就象DNS的主机名那样
,LDAP目录记录的标识名(Distinguished Name,简称DN)是用来读取单个记录,
以及回溯到树的顶部。后面会做详细地介绍。

为什么要用层次结构来组织数据呢?原因是多方面的。下面是可能遇到的一些情况


l        如果你想把所有的美国客户的联系信息都“推”到位于到西雅图办公室
(负责营销)的LDAP服务器上,但是你不想把公司的资产管理信息“推”到那里。


l        你可能想根据目录树的结构给予不同的员工组不同的权限。在下面的例
子里,资产管理组对“asset-mgmt”部分有完全的访问权限,但是不能访问其它地
方。

l        把LDAP存储和复制功能结合起来,可以定制目录树的结构以降低对WAN带
宽的要求。位于西雅图的营销办公室需要每分钟更新的美国销售状况的信息,但是
欧洲的销售情况就只要每小时更新一次就行了。

刨根问底:基准DN
LDAP目录树的最顶部就是根,也就是所谓的“基准DN”。基准DN通常使用下面列出
的三种格式之一。假定我在名为FooBar的电子商务公司工作,这家公司在
Internet上的名字是foobar.com。

o="FooBar, Inc.", c=US

(以X.500格式表示的基准DN)

在这个例子中,o=FooBar, Inc. 表示组织名,在这里就是公司名的同义词。
c=US 表示公司的总部在美国。以前,一般都用这种方式来表示基准DN。但是事物
总是在不断变化的,现在所有的公司都已经(或计划)上Internet上。随着
Internet的全球化,在基准DN中使用国家代码很容易让人产生混淆。现在,X.500
格式发展成下面列出的两种格式。

o=foobar.com

(用公司的Internet地址表示的基准DN)

这种格式很直观,用公司的域名作为基准DN。这也是现在最常用的格式。

dc=foobar, dc=com

(用DNS域名的不同部分组成的基准DN)

就象上面那一种格式,这种格式也是以DNS域名为基础的,但是上面那种格式不改
变域名(也就更易读),而这种格式把域名:foobar.com分成两部分 dc=foobar,
 dc=com。在理论上,这种格式可能会更灵活一点,但是对于最终用户来说也更难
记忆一点。考虑一下foobar.com这个例子。当foobar.com和gizmo.com合并之后,
可以简单的把“dc=com”当作基准DN。把新的记录放到已经存在的dc=gizmo,
dc=com目录下,这样就简化了很多工作(当然,如果foobar.com和wocket.edu合并
,这个方法就不能用了)。如果LDAP服务器是新安装的,我建议你使用这种格式。
再请注意一下,如果你打算使用活动目录(Actrive Directory),Microsoft已经
限制你必须使用这种格式。

更上一层楼:在目录树中怎么组织数据
在UNIX文件系统中,最顶层是根目录(root)。在根目录的下面有很多的文件和目
录。象上面介绍的那样,LDAP目录也是用同样的方法组织起来的。

在根目录下,要把数据从逻辑上区分开。因为历史上(X.500)的原因,大多数
LDAP目录用OU从逻辑上把数据分开来。OU表示“Organization Unit”,在X.500协
议中是用来表示公司内部的机构:销售部、财务部,等等。现在LDAP还保留ou=这
样的命名规则,但是扩展了分类的范围,可以分类为:ou=people, ou=groups,
ou=devices,等等。更低一级的OU有时用来做更细的归类。例如:LDAP目录树(不
包括单独的记录)可能会是这样的:

    dc=foobar, dc=com

        ou=customers

            ou=asia

            ou=europe

            ou=usa

        ou=employees

        ou=rooms

        ou=groups

        ou=assets-mgmt

        ou=nisgroups

        ou=recipes

单独的LDAP记录
DN是LDAP记录项的名字
在LDAP目录中的所有记录项都有一个唯一的“Distinguished Name”,也就是DN。
每一个LDAP记录项的DN是由两个部分组成的:相对DN(RDN)和记录在LDAP目录中
的位置。

RDN是DN中与目录树的结构无关的部分。在LDAP目录中存储的记录项都要有一个名
字,这个名字通常存在cn(Common Name)这个属性里。因为几乎所有的东西都有
一个名字,在LDAP中存储的对象都用它们的cn值作为RDN的基础。如果我把最喜欢
的吃燕麦粥食谱存为一个记录,我就会用cn=Oatmeal Deluxe作为记录项的RDN。

l         我的LDAP目录的基准DN是dc=foobar,dc=com

l         我把自己的食谱作为LDAP的记录项存在ou=recipes

l        我的LDAP记录项的RDN设为cn=Oatmeal Deluxe

上面这些构成了燕麦粥食谱的LDAP记录的完整DN。记住,DN的读法和DNS主机名类
似。下面就是完整的DN:

cn=Oatmeal Deluxe,ou=recipes,dc=foobar,dc=com

举一个实际的例子来说明DN
现在为公司的员工设置一个DN。可以用基于cn或uid(User ID),作为典型的用户
帐号。例如,FooBar的员工Fran Smith(登录名:fsmith)的DN可以为下面两种格
式:

uid=fsmith,ou=employees,dc=foobar,dc=com

(基于登录名)

LDAP(以及X.500)用uid表示“User ID”,不要把它和UNIX的uid号混淆了。大多
数公司都会给每一个员工唯一的登录名,因此用这个办法可以很好地保存员工的信
息。你不用担心以后还会有一个叫Fran Smith的加入公司,如果Fran改变了她的名
字(结婚?离婚?或宗教原因?),也用不着改变LDAP记录项的DN。

cn=Fran Smith,ou=employees,dc=foobar,dc=com

(基于姓名)

可以看到这种格式使用了Common Name(CN)。可以把Common Name当成一个人的全
名。这种格式有一个很明显的缺点就是:如果名字改变了,LDAP的记录就要从一个
DN转移到另一个DN。但是,我们应该尽可能地避免改变一个记录项的DN。

定制目录的对象类型
你可以用LDAP存储各种类型的数据对象,只要这些对象可以用属性来表示,下面这
些是可以在LDAP中存储的一些信息:

l        员工信息:员工的姓名、登录名、口令、员工号、他的经理的登录名,
邮件服务器,等等。

l        物品跟踪信息:计算机名、IP地址、标签、型号、所在位置,等等。

l        客户联系列表:客户的公司名、主要联系人的电话、传真和电子邮件,
等等。

l        会议厅信息:会议厅的名字、位置、可以坐多少人、电话号码、是否有
投影机。

l        食谱信息:菜的名字、配料、烹调方法以及准备方法。

因为LDAP目录可以定制成存储任何文本或二进制数据,到底存什么要由你自己决定
。LDAP目录用对象类型(object classes)的概念来定义运行哪一类的对象使用什
么属性。在几乎所有的LDAP服务器中,你都要根据自己的需要扩展基本的LDAP目录
的功能,创建新的对象类型或者扩展现存的对象类型。

LDAP目录以一系列“属性对”的形式来存储记录项,每一个记录项包括属性类型和
属性值(这与关系型数据库用行和列来存取数据有根本的不同)。下面是我存在
LDAP目录中的一部分食谱记录:

  dn: cn=Oatmeal Deluxe, ou=recipes, dc=foobar, dc=com

  cn: Instant Oatmeal Deluxe

  recipeCuisine: breakfast

  recipeIngredient: 1 packet instant oatmeal

  recipeIngredient: 1 cup water

  recipeIngredient: 1 pinch salt

  recipeIngredient: 1 tsp brown sugar

  recipeIngredient: 1/4 apple, any type

请注意上面每一种配料都作为属性recipeIngredient值。LDAP目录被设计成象上面
那样为一个属性保存多个值的,而不是在每一个属性的后面用逗号把一系列值分开


因为用这样的方式存储数据,所以数据库就有很大的灵活性,不必为加入一些新的
数据就重新创建表和索引。更重要的是,LDAP目录不必花费内存或硬盘空间处理“
空”域,也就是说,实际上不使用可选择的域也不会花费你任何资源。

作为例子的一个单独的数据项
让我们看看下面这个例子。我们用Foobar, Inc.的员工Fran Smith的LDAP记录。这
个记录项的格式是LDIF,用来导入和导出LDAP目录的记录项。

  dn: uid=fsmith, ou=employees, dc=foobar, dc=com

  objectclass: person

  objectclass: organizationalPerson

  objectclass: inetOrgPerson

  objectclass: foobarPerson

  uid: fsmith

  givenname: Fran

  sn: Smith

  cn: Fran Smith

  cn: Frances Smith

  telephonenumber: 510-555-1234

  roomnumber: 122G

  o: Foobar, Inc.

  mailRoutingAddress: fsmith@foobar.com

  mailhost: mail.foobar.com

  userpassword: {crypt}3x1231v76T89N

  uidnumber: 1234

  gidnumber: 1200

  homedirectory: /home/fsmith

  loginshell: /usr/local/bin/bash

属性的值在保存的时候是保留大小写的,但是在默认情况下搜索的时候是不区分大
小写的。某些特殊的属性(例如,password)在搜索的时候需要区分大小写。

让我们一点一点地分析上面的记录项。

dn: uid=fsmith, ou=employees, dc=foobar, dc=com

这是Fran的LDAP记录项的完整DN,包括在目录树中的完整路径。LDAP(和X.500)
使用uid(User ID),不要把它和UNIX的uid号混淆了。

  objectclass: person

  objectclass: organizationalPerson

  objectclass: inetOrgPerson

  objectclass: foobarPerson

可以为任何一个对象根据需要分配多个对象类型。person对象类型要求cn(common
 name)和sn(surname)这两个域不能为空。persion对象类型允许有其它的可选
域,包括givenname、telephonenumber,等等。organizational Person给person
加入更多的可选域,inetOrgPerson又加入更多的可选域(包括电子邮件信息)。
最后,foobarPerson是为Foobar定制的对象类型,加入了很多定制的属性。

  uid: fsmith

  givenname: Fran

  sn: Smith

  cn: Fran Smith

  cn: Frances Smith

  telephonenumber: 510-555-1234

  roomnumber: 122G

  o: Foobar, Inc.

以前说过了,uid表示User ID。当看到uid的时候,就在脑袋里想一想“login”。


请注意CN有多个值。就象上面介绍的,LDAP允许某些属性有多个值。为什么允许有
多个值呢?假定你在用公司的LDAP服务器查找Fran的电话号码。你可能只知道她的
名字叫Fran,但是对人力资源处的人来说她的正式名字叫做Frances。因为保存了
她的两个名字,所以用任何一个名字检索都可以找到Fran的电话号码、电子邮件和
办公房间号,等等。

  mailRoutingAddress: fsmith@foobar.com

  mailhost: mail.foobar.com

就象现在大多数的公司都上网了,Foobar用Sendmail发送邮件和处理外部邮件路由
信息。Foobar把所有用户的邮件信息都存在LDAP中。最新版本的Sendmail支持这项
功能。

  Userpassword: {crypt}3x1231v76T89N

  uidnumber: 1234

  gidnumber: 1200

  gecos: Frances Smith

  homedirectory: /home/fsmith

  loginshell: /usr/local/bin/bash

注意,Foobar的系统管理员把所有用户的口令映射信息也都存在LDAP中。
FoobarPerson类型的对象具有这种能力。再注意一下,用户口令是用UNIX的口令加
密格式存储的。UNIX的uid在这里为uidnumber。提醒你一下,关于如何在LDAP中保
存NIS信息,有完整的一份RFC。在以后的文章中我会谈一谈NIS的集成。

LDAP复制
LDAP服务器可以使用基于“推”或者“拉”的技术,用简单或基于安全证书的安全
验证,复制一部分或者所有的数据。

例如,Foobar有一个“公用的”LDAP服务器,地址为ldap.foobar.com,端口为
389。Netscape Communicator的电子邮件查询功能、UNIX的“ph”命令要用到这个
服务器,用户也可以在任何地方查询这个服务器上的员工和客户联系信息。公司的
主LDAP服务器运行在相同的计算机上,不过端口号是1389。

你可能即不想让员工查询资产管理或食谱的信息,又不想让信息技术人员看到整个
公司的LDAP目录。为了解决这个问题,Foobar有选择地把子目录树从主LDAP服务器
复制到“公用”LDAP服务器上,不复制需要隐藏的信息。为了保持数据始终是最新
的,主目录服务器被设置成即时“推”同步。这些种方法主要是为了方便,而不是
安全,因为如果有权限的用户想查询所有的数据,可以用另一个LDAP端口。

假定Foobar通过从奥克兰到欧洲的低带宽数据的连接用LDAP管理客户联系信息。可
以建立从ldap.foobar.com:1389到munich-ldap.foobar.com:389的数据复制,象下
面这样:

  periodic pull: ou=asia,ou=customers,o=sendmail.com

  periodic pull: ou=us,ou=customers,o=sendmail.com

  immediate push: ou=europe,ou=customers,o=sendmail.com

“拉”连接每15分钟同步一次,在上面假定的情况下足够了。“推”连接保证任何
欧洲的联系信息发生了变化就立即被“推”到Munich。

用上面的复制模式,用户为了访问数据需要连接到哪一台服务器呢?在Munich的用
户可以简单地连接到本地服务器。如果他们改变了数据,本地的LDAP服务器就会把
这些变化传到主LDAP服务器。然后,主LDAP服务器把这些变化“推”回本地的“公
用”LDAP服务器保持数据的同步。这对本地的用户有很大的好处,因为所有的查询
(大多数是读)都在本地的服务器上进行,速度非常快。当需要改变信息的时候,
最终用户不需要重新配置客户端的软件,因为LDAP目录服务器为他们完成了所有的
数据交换工作。

安全和访问控制
LDAP提供很复杂的不同层次的访问控制或者ACI。因这些访问可以在服务器端控制
,这比用客户端的软件保证数据的安全可安全多了。

用LDAP的ACI,可以完成:

l        给予用户改变他们自己的电话号码和家庭地址的权限,但是限制他们对
其它数据(如,职务名称,经理的登录名,等等)只有“只读”权限。

l        给予“HR-admins”组中的所有人权限以改变下面这些用户的信息:经理
、工作名称、员工号、部门名称和部门号。但是对其它域没有写权限。

l        禁止任何人查询LDAP服务器上的用户口令,但是可以允许用户改变他或
她自己的口令。

l        给予经理访问他们上级的家庭电话的只读权限,但是禁止其他人有这个
权限。

l        给予“host-admins”组中的任何人创建、删除和编辑所有保存在LDAP服
务器中的与计算机主机有关的信息

l        通过Web,允许“foobar-sales”组中的成员有选择地给予或禁止他们自
己读取一部分客户联系数据的读权限。这将允许他们把客户联系信息下载到本地的
笔记本电脑或个人数字助理(PDA)上。(如果销售人员的软件都支持LDAP,这将
非常有用)

l        通过Web,允许组的所有者删除或添加他们拥有的组的成员。例如:可以
允许销售经理给予或禁止销售人员改变Web页的权限。也可以允许邮件假名(
mail aliase)的所有者不经过IT技术人员就直接从邮件假名中删除或添加用户。
“公用”的邮件列表应该允许用户从邮件假名中添加或删除自己(但是只能是自己
)。也可以对IP地址或主机名加以限制。例如,某些域只允许用户IP地址以192.
168.200.*开头的有读的权限,或者用户反向查找DNS得到的主机名必须为*.
foobar.com。

这不过是让你了解一下可以对LDAP目录进行怎样的访问控制,实际上真正实现起来
需要做的工作比这多得多。在以后的文章中我会详细地讨论访问控制。

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※ 来源:·荔园晨风BBS站 bbs.szu.edu.cn·[FROM: 192.168.80.114]


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