1.      引言

1.1 編寫目的

本文檔對(duì)通用權(quán)限管理系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)、接口設(shè)計(jì)、界面總體設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)出錯(cuò)處理設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)安全數(shù)據(jù)進(jìn)行了說(shuō)明。

1.2 背景

a、 軟件系統(tǒng)的名稱：通用權(quán)限管理系統(tǒng)；

b、 任務(wù)提出者、開發(fā)者：謝星星；

c、 在J2EE的web系統(tǒng)中需要使用權(quán)限管理的系統(tǒng)。

1.3 術(shù)語(yǔ)

本系統(tǒng)：通用權(quán)限管理系統(tǒng)；

SSH：英文全稱是Secure Shell。

1.4 預(yù)期讀者與閱讀建議

1.5 參考資料

《通用權(quán)限管理系統(tǒng)需求規(guī)格說(shuō)明書》

《通用權(quán)限管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書》

2.      總體設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)

權(quán)限系統(tǒng)一直以來(lái)是我們應(yīng)用系統(tǒng)不可缺少的一個(gè)部分，若每個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)都重新對(duì)系統(tǒng)的權(quán)限進(jìn)行設(shè)計(jì)，以滿足不同系統(tǒng)用戶的需求，將會(huì)浪費(fèi)我們不少寶貴時(shí)間，所以花時(shí)間來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)相對(duì)通用的權(quán)限系統(tǒng)是很有意義的。

本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)的所有資源進(jìn)行權(quán)限控制，比如應(yīng)用系統(tǒng)的功能菜單、各個(gè)界面的按鈕控件等進(jìn)行權(quán)限的操控。

2.2 運(yùn)行環(huán)境

操作系統(tǒng)：Windows系統(tǒng)操作系統(tǒng)和Linux系列操作系統(tǒng)。

2.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

 通用權(quán)限管理系統(tǒng)可采用Java Swing實(shí)現(xiàn)，可以在桌面應(yīng)用和Web應(yīng)用系統(tǒng)中進(jìn)行調(diào)用。如果需要要適應(yīng)所有開發(fā)語(yǔ)言，可以將其API發(fā)布到WEB Service上。暫時(shí)用Java Swing實(shí)現(xiàn)。

2.4 總體設(shè)計(jì)思路和處理流程

在說(shuō)明總體設(shè)計(jì)思路前，我們先說(shuō)明本系統(tǒng)的相關(guān)概念：

1. 權(quán)限資源

系統(tǒng)的所有權(quán)限信息。權(quán)限具有上下級(jí)關(guān)系，是一個(gè)樹狀的結(jié)構(gòu)。下面來(lái)看一個(gè)例子

系統(tǒng)管理

        用戶管理

               查看用戶

               新增用戶

               修改用戶

               刪除用戶

對(duì)于上面的每個(gè)權(quán)限，又存在兩種情況，一個(gè)是只是可訪問，另一種是可授權(quán)，例如對(duì)于“查看用戶”這個(gè)權(quán)限，如果用戶只被授予“可訪問”，那么他就不能將他所具有的這個(gè)權(quán)限分配給其他人。

2. 用戶

應(yīng)用系統(tǒng)的具體操作者，用戶可以自己擁有權(quán)限信息，可以歸屬于0～n個(gè)角色，可屬于0～n個(gè)組。他的權(quán)限集是自身具有的權(quán)限、所屬的各角色具有的權(quán)限、所屬的各組具有的權(quán)限的合集。它與權(quán)限、角色、組之間的關(guān)系都是n對(duì)n的關(guān)系。

3. 角色

為了對(duì)許多擁有相似權(quán)限的用戶進(jìn)行分類管理，定義了角色的概念，例如系統(tǒng)管理員、管理員、用戶、訪客等角色。角色具有上下級(jí)關(guān)系，可以形成樹狀視圖，父級(jí)角色的權(quán)限是自身及它的所有子角色的權(quán)限的綜合。父級(jí)角色的用戶、父級(jí)角色的組同理可推。

4. 組

為了更好地管理用戶，對(duì)用戶進(jìn)行分組歸類，簡(jiǎn)稱為用戶分組。組也具有上下級(jí)關(guān)系，可以形成樹狀視圖。在實(shí)際情況中，我們知道，組也可以具有自己的角色信息、權(quán)限信息。這讓我想到我們的QQ用戶群，一個(gè)群可以有多個(gè)用戶，一個(gè)用戶也可以加入多個(gè)群。每個(gè)群具有自己的權(quán)限信息。例如查看群共享。QQ群也可以具有自己的角色信息，例如普通群、高級(jí)群等。

針對(duì)如上提出的四種對(duì)象，我們可以整理得出它們之間的關(guān)系圖，如下所示：

總體設(shè)計(jì)思路是將系統(tǒng)分為組權(quán)限管理、角色權(quán)限管理、用戶權(quán)限管理、組織管理和操作日志管理五部分。

其中組權(quán)限管理包括包含用戶、所屬角色、組權(quán)限資源和組總權(quán)限資源四部分，某個(gè)組的權(quán)限信息可用公式表示：組權(quán)限 = 所屬角色的權(quán)限合集 + 組自身的權(quán)限。

角色權(quán)限管理包括包含用戶、包含組和角色權(quán)限三部分，某個(gè)角色的權(quán)限的計(jì)算公式為：角色權(quán)限 = 角色自身權(quán)限。

用戶權(quán)限管理包括所屬角色、所屬組、用戶權(quán)限、用戶總權(quán)限資源和組織管理五部分。某個(gè)用戶總的權(quán)限信息存在如下計(jì)算公式：用戶權(quán)限 = 所屬角色權(quán)限合集 + 所屬組權(quán)限合集 + 用戶自身權(quán)限。

組織管理即對(duì)用戶所屬的組織進(jìn)行管理，組織以樹形結(jié)構(gòu)展示，組織管理具有組織的增、刪、改、查功能。

操作日志管理用于管理本系統(tǒng)的操作日志。

注意：因?yàn)榻M和角色都具有上下級(jí)關(guān)系，所以下級(jí)的組或角色的權(quán)限只能在自己的直屬上級(jí)的權(quán)限中選擇，下級(jí)的組或者角色的總的權(quán)限都不能大于直屬上級(jí)的總權(quán)限。

2.5 模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的具有的功能模塊結(jié)構(gòu)如下圖所示：

2.6 尚未解決的問題

無(wú)。

3.      接口設(shè)計(jì)（暫略）

3.1 用戶接口（暫略）

3.2 外部接口（暫略）

3.3 內(nèi)部接口（暫略）

4.      界面總體設(shè)計(jì)

本節(jié)將闡述用戶界面的實(shí)現(xiàn)，在此之前對(duì)頁(yè)面元素做如下約定：

4.1 組權(quán)限管理

4.1.1包含用戶

當(dāng)用戶選擇“修改”按鈕時(shí)，彈出用戶列表，操作人可以通過(guò)勾選或取消勾選來(lái)修改該組所包含的用戶。

4.1.2所屬角色

當(dāng)用戶選擇“修改”按鈕時(shí)，彈出角色樹形結(jié)構(gòu)，操作人可以通過(guò)勾選或取消勾選來(lái)修改該組所屬的角色。

4.1.3組權(quán)限

4.1.4總權(quán)限

通過(guò)對(duì)已具有的權(quán)限取消勾選，或?yàn)槟硻?quán)限添加勾選，來(lái)修改組的權(quán)限信息，點(diǎn)擊“保存”按鈕保存修改信息。

4.1.5組管理

       在下圖中，選中組1的時(shí)候，右鍵點(diǎn)擊可彈出組的操作列表，包括添加、刪除和修改按鈕，從而完成在該組下添加子組，刪除該組以及修改該組的功能。

4.2 角色權(quán)限管理

4.2.1包含用戶

當(dāng)用戶選擇“修改”按鈕時(shí)，彈出用戶列表，操作人可以通過(guò)勾選或取消勾選來(lái)修改該角色所包含的用戶。

4.2.2包含組

當(dāng)用戶選擇“修改”按鈕時(shí)，彈出用戶列表，操作人可以通過(guò)勾選或取消勾選來(lái)修改該角色所包含的組。

4.2.3角色權(quán)限

通過(guò)對(duì)已具有的權(quán)限取消勾選，或?yàn)槟硻?quán)限添加勾選，來(lái)修改角色的權(quán)限信息，點(diǎn)擊“保存”按鈕保存修改信息。

4.2.4管理角色

       在下圖中，選中組1的時(shí)候，右鍵點(diǎn)擊可彈出組的操作列表，包括添加、刪除和修改按鈕，從而完成在該組下添加子組，刪除該組以及修改該組的功能。

4.3 用戶權(quán)限管理

4.3.1所屬角色

當(dāng)用戶選擇“修改”按鈕時(shí)，彈出角色樹形結(jié)構(gòu)，操作人可以通過(guò)勾選或取消勾選來(lái)修改該用戶所屬的角色。

4.3.2所屬組

當(dāng)用戶選擇“修改”按鈕時(shí)，彈出組的樹形結(jié)構(gòu)，操作人可以通過(guò)勾選或取消勾選來(lái)修改該用戶所屬的組。

4.3.3用戶權(quán)限

通過(guò)對(duì)已具有的權(quán)限取消勾選，或?yàn)槟硻?quán)限添加勾選，來(lái)修改用戶的權(quán)限信息，點(diǎn)擊“保存”按鈕保存修改信息。

4.3.4總權(quán)限

通過(guò)對(duì)已具有的權(quán)限取消勾選，或?yàn)槟硻?quán)限添加勾選，來(lái)修改用戶的權(quán)限信息，點(diǎn)擊“保存”按鈕保存修改信息。

4.3.5用戶管理

       當(dāng)選擇了某用戶時(shí)，點(diǎn)擊右鍵，彈出菜單列表：修改、刪除、取消，點(diǎn)擊修改和刪除按鈕可以實(shí)現(xiàn)用戶的刪除和修改功能。

       選擇某個(gè)組織，例如下表中的“廣州分公司”，彈出菜單列表：添加子組織、刪除組織、修改組織、添加用戶、取消，點(diǎn)擊添加用戶按鈕可以實(shí)現(xiàn)用戶的添加功能。

4.3.6組織管理

       選擇某個(gè)組織，例如下表中的“廣州分公司”，彈出菜單列表：添加子組織、刪除組織、修改組織、添加用戶、取消，點(diǎn)擊添加子組織、刪除組織、修改組織按鈕可以實(shí)現(xiàn)組織的添加、刪除和修改功能。

4.4 操作日志管理

4.4.1查詢操作日志

輸入上圖表單中的查詢信息后，點(diǎn)擊“查詢”按鈕，可查詢出符合條件的信息。

4.4.2刪除操作日志

輸入上圖表單中的查詢信息后，點(diǎn)擊“查詢”按鈕，可查詢出符合條件的信息。而后點(diǎn)擊“刪除”按鈕，可刪除符合查詢條件的操作日志。

5.      數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的模型請(qǐng)參見《通用權(quán)限管理系統(tǒng)_數(shù)據(jù)庫(kù)模型.pdm》。表的說(shuō)明請(qǐng)參見《通用權(quán)限管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書》。

5.1 設(shè)計(jì)原則

5.1.1命名的規(guī)范

數(shù)據(jù)庫(kù)中表、主鍵、外鍵、索引的命名都以統(tǒng)一的規(guī)則，采用大小寫敏感的形式，各種對(duì)象命名長(zhǎng)度不要超過(guò)30個(gè)字符，這樣便于應(yīng)用系統(tǒng)適應(yīng)不同的數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)。

5.1.2數(shù)據(jù)的一致性和完整性

為了保證數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性和完整性，往往通過(guò)表間關(guān)聯(lián)的方式來(lái)盡可能的降低數(shù)據(jù)的冗余。表間關(guān)聯(lián)是一種強(qiáng)制性措施，建立后，對(duì)父表（Parent Table）和子表(Child Table)的插入、更新、刪除操作均要占用系統(tǒng)的開銷。如果數(shù)據(jù)冗余低，數(shù)據(jù)的完整性容易得到保證，但增加了表間連接查詢的操作，為了提高系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間，合理的數(shù)據(jù)冗余也是必要的。使用規(guī)則（Rule）和約束（Check）來(lái)防止系統(tǒng)操作人員誤輸入造成數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤是設(shè)計(jì)人員的另一種常用手段，但是，不必要的規(guī)則和約束也會(huì)占用系統(tǒng)的不必要開銷，需要注意的是，約束對(duì)數(shù)據(jù)的有效性驗(yàn)證要比規(guī)則快。所有這些，需要在設(shè)計(jì)階段應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)操作的類型、頻度加以均衡考慮。

5.2 數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境說(shuō)明

數(shù)據(jù)庫(kù)：MySql5.0

設(shè)計(jì)庫(kù)建模工具：PowerDesigner12.0

5.3 數(shù)據(jù)庫(kù)命名規(guī)則

表名以T開頭，外鍵以FK開頭，索引以INDEX開頭。

5.4 邏輯結(jié)構(gòu)

pdm文件的名稱為：《通用權(quán)限管理系統(tǒng)_數(shù)據(jù)庫(kù)模型》。

5.5 物理存儲(chǔ)

通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)建模工具PowerDesigner12可以將pdm導(dǎo)出為文本文件，將數(shù)據(jù)庫(kù)腳本放入文本文件中保存。

5.6 數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)

數(shù)據(jù)庫(kù)需定期備份（每天備份一次），備份文件格式為backup_yyyyMMdd，數(shù)據(jù)庫(kù)被破壞時(shí)，利用最新的備份文件進(jìn)行恢復(fù)。

6.      系統(tǒng)出錯(cuò)處理設(shè)計(jì)

6.1 出錯(cuò)信息

6.2 補(bǔ)救措施

為了當(dāng)某些故障發(fā)生時(shí)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)的補(bǔ)救，提供如下補(bǔ)救措施：

a．后備技術(shù)   定期對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)信息進(jìn)行備份（每天一次），當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)因某種原因被破壞時(shí)，以最新的數(shù)據(jù)庫(kù)腳本進(jìn)行恢復(fù)；。

7.      系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)

7.1 數(shù)據(jù)傳輸安全性設(shè)計(jì)

SSH可以通過(guò)將聯(lián)機(jī)的封包加密的技術(shù)進(jìn)行資料的傳遞; 使用SSH可以把傳輸?shù)乃袛?shù)據(jù)進(jìn)行加密，即使有人截獲到數(shù)據(jù)也無(wú)法得到有用的信息。同時(shí)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)壓縮，大大地加快了傳輸?shù)乃俣取Ｍㄟ^(guò)SSH的使用，可以確保資料傳輸比較安全并且傳輸效率較高。

7.2 應(yīng)用系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)

操作人的操作信息需要提供操作記錄。對(duì)系統(tǒng)的異常信息需進(jìn)行記錄，已備以后查看。只有授權(quán)用戶才能登錄系統(tǒng)，對(duì)于某個(gè)操作，需要具有相應(yīng)權(quán)限才能進(jìn)行操作。

7.3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全性設(shè)計(jì)           

對(duì)于用戶的密碼等敏感信息采用MD5進(jìn)行加密。