Domain，project，user，role，token 的概念理解

「爱情、让人受尽委屈。」 2022-07-13 14:46 561阅读 0赞

OpenStack 的 Keystone V3 中引入了 Domain 的概念。引入这个概念后，关于 admin 这个role 的定义就变得复杂了起来。

## 1. Domain，project，user，role，token 的概念和关系 ##

简单来说，

*  Domain - 表示 project 和 user 的集合，在公有云或者私有云中常常表示一个客户
 *  Group - 一个domain 中的部分用户的集合
 *  Project - IT基础设施资源的集合，比如虚机，卷，镜像等
 *  Role - 角色，表示一个 user 对一个 project resource 的权限
 *  Token - 一个 user 对于某个目标（project 或者 domain）的一个有限时间段内的身份令牌

它们之间的关系用一个不完整的图来表示：

![697113-20161013161051187-30027435.jpg][]

说明：

*  Domain 可以认为是 project，user，group 的 namespace。 一个 domain 内，这些元素的名称不可以重复，但是在两个不同的domain内，它们的名称可以重复。因此，在确定这些元素时，需要同时使用它们的名称和它们的 domain 的 id 或者 name。
 *  Group 是一个 domain 部分 user 的集合，其目的是为了方便分配 role。给一个 group 分配 role，结果会给 group 内的所有 users 分配这个 role。
 *  Role 是全局（global）的，因此在一个 keystone 管辖范围内其名称必须唯一。role 的名称没有意义，其意义在于 policy.json 文件根据 role 的名称所指定的允许进行的操作。
 *  简单地，role 可以只有 admin 和 member 两个，前者表示管理员，后者表示普通用户。但是，结合 domain 和 project 的限定，admin 可以分为 cloud admin，domain admin 和 project admin。
 *  policy.json 文件中定义了 role 对某种类型的资源所能进行的操作，比如允许 cloud admin 创建 domain，允许所有用户创建卷等
 *  project 是资源的集合，其中有一类特殊的project 是 admin project。通过指定 admin\_project\_domain\_name 和 admin\_project\_name 来确定一个 admin project，然后该project 中的 admin 用户即是 cloud admin。
 *  Token 具有 scope 的概念，分为 unscoped token，domain-scoped token 和 project-scoped token。下文有说明。

## 2. 各种 admin ##

admin 是一种特别的 role。下面分两种情况讨论。

### 2.1 使用默认 policy.json 时候的 admin 的权限 ###

#### 2.1.1 Identity 资源的 admin 权限 ####

对 Identiy 项目中的大多数资源的操作都需要 admin 权限，比如：

"identity:get\_user": "rule:admin\_required", "identity:list\_users": "rule:admin\_required","identity:create\_user": "rule:admin\_required", "identity:update\_user": "rule:admin\_required", "identity:delete\_user": "rule:admin\_required",

也就是说，以 user 为例，如果一个用户没有 admin 角色，那么他将不能对 user 做任何操作。而 policy.json 文件中对 admin 的约束非常简单：

"admin\_required": "role:admin or is\_admin:1",

也就是说，满足两个条件中的一个，它就是 administrator：

*  他拥有 'admin' 这个 role，而这里的 ‘admin’ 是写死的，因为默认就是使用这个名字，当然你可以修改它，比如创建一个 cloud\_admin role，然后修改这里为 role:cloud\_admin，其效果是一样的。
 *  is\_admin:1：这个只是在项目启动后才使用，其判断条件是操作使用的token 和 keystone.conf 中的 admin\_token 相同。

从 policy.json 文件可以看出来，只要赋予一个用户 admin 角色，那么他就是 administrator 了，可以操作 OpenStack cloud 内的所有资源。

#### 2.1.2 OpenStack 基础设施资源的权限控制 ####

以 Cinder 为例，它也使用 policy.json 文件进行 role 的 policy 控制，它区分了 admin，project owner 和普通 user 的权限：

"context\_is\_admin": "role:admin", "admin\_or\_owner": "is\_admin:True or project\_id:%(project\_id)s", "default": "rule:admin\_or\_owner", "admin\_api": "is\_admin:True",  
"volume:create": "", "volume:delete": "rule:admin\_or\_owner", "volume:get": "rule:admin\_or\_owner", "volume:get\_all": "rule:admin\_or\_owner","volume:get\_volume\_metadata": "rule:admin\_or\_owner",

可见：

*  创建 volume：不限特定权限，只要是 user 角色就行
 *  删除 volume，获取所有volumes：需要 admin 或者 project owner 权限，owner 是指用户 token 的 project id 和被删除 volume 的 project id 相同（也就是说对于一个 project 中的两个普通用户 user1 和 user2，user2 可以删除 user1 创建的 volume，但是不可以删除）

### 2.2 使用 policy.v3cloudsample.json 时候的 admin 的权限 ###

从上面 2.1.1 可以看出，使用默认 policy.json 文件时的 admin 权限控制非常粗，不能支持 Keystone V3 API 中引入的域的概念。因此，社区提供了支持多域的 [policy.v3cloudsample.json][] 文件。

#### 2.2.1 Identity 中的 admin ####

"admin\_required": "role:admin", "cloud\_admin": "role:admin and (token.is\_admin\_project:True or domain\_id:2b871f5dba704f74923ac01b4fcd7205)", "service\_role": "role:service","service\_or\_admin": "rule:admin\_required or rule:service\_role", "owner" : "user\_id:%(user\_id)s or user\_id:%(target.token.user\_id)s", "admin\_or\_owner": "(rule:admin\_required and domain\_id:%(target.token.user.domain.id)s) or rule:owner","admin\_and\_matching\_domain\_id": "rule:admin\_required and domain\_id:%(domain\_id)s","service\_admin\_or\_owner": "rule:service\_or\_admin or rule:owner",

它定义了几种 admin：

*  cloud admin （cloud\_admin）：必须拥有 admin role；其 token 在 admin project 内 或者在指定的 domain 内。Cloud admin 的主要职责是
    
     *  创建 domains
     *  为每个 domain 创建 domain admin
 *  domain admin：必须拥有 admin role；token 的 domain id 必须和被操作资源（包括user，project 等） 的 domain id 相同。其主要职责包括
    
     *  在该 domain 内创建 projects
     *  在该 domain 内创建 users
     *  分配 project 的权限给 user，包括 admin 和 user，前者就是 project admin，后者是 project user

只有 Cloud admin 拥有的一些权限：

*  region 的增删改
 *  service 的增删改
 *  endpoint 的增删改
 *  domain 的列表，增删改
 *  role 增删改

只有 Domain admin 拥有的一些权限（当然这些权限 cloud admin 都拥有）：

*  获取特定 domain 的信息
 *  列表 projects，以及增删改
 *  列表 users 和 groups
 *  user 增删改

## 3. 多域（multi-domain）的相关操作 ##

### 3.1 启用多域 policy.json ###

1. Keystone 使用普通的 policy.json 文件，使用 admin 用户，创建 admin\_domain domain，cloud\_admin user 并授予其 admin role

openstack domain create admin\_domain openstack user create \--domain admin\_domain --password 1111 \--description "Cloud admin" cloud\_admin openstack role add \--domain admin\_domain --user cloud\_admin admin

2. 使用 policy.v3cloudsample.json

使用 [policy.v3cloudsample.json][] 覆盖 /etc/keystone/policy.json，并做如下修改（蓝色部分为上一步说创建的 admin\_domain 的 id）：

"cloud\_admin": "role:admin and (token.is\_admin\_project:True or domain\_id:2b871f5dba704f74923ac01b4fcd7205)"

3. 重启 keystone service

### 3.2 操作 ###

1. 获取 cloud\_admin 用户 scoped domain 'admin\_domain' token

CLOUD\_ADMIN\_TOKEN=$(\\curl http://localhost:5000/v3/auth/tokens \\ \-s \\ \-i \\ \-H "Content-Type: application/json" \\ \-d '\{ "auth": \{ "identity": \{ "methods": \[ "password" \],"password": \{ "user": \{ "domain": \{ "name": "admin\_domain" \}, "name": "cloud\_admin","password": "password" \} \} \}, "scope": \{ "domain": \{ "name": "admin\_domain" \} \} \}\}' | grep ^X-Subject-Token: | awk '\{print $2\}' )

注意 Keystone token 分为两大类：domain-scoped token 和 project-scoped token，各自需要使用不同的 scope 目标：

\--os-domain-name <auth-domain-name> | --os-domain-id <auth-domain-id> Domain\-level authorization scope (name or ID) \--os-project-name <auth-project-name> | --os-project-id<auth-project-id> Project\-level authentication scope (name or ID)

其中 domain-scoped token 用于操作 domain 范围内的资源，包括 projects 和 users；project-scoped token 用于操作 project 范围的资源。可以简单地认为，前者适合于 cloud admin 和 domain admin；后者合适于 project admin 和 标准 user。

2. 创建域 dom1

ID\_DOM1=$(\\curl http://localhost:5000/v3/domains \\ \-s \\ \-H "X-Auth-Token: $CLOUD\_ADMIN\_TOKEN" \\ \-H "Content-Type: application/json" \\ \-d '\{ "domain": \{ "enabled": true, "name": "dom1" \}\}' | jq .domain.id | tr -d '"')

3. 在 dom1 中创建第一个用户 adm1

ID\_ADM1=$(\\curl http://localhost:5000/v3/users \\ \-s \\ \-H "X-Auth-Token: $CLOUD\_ADMIN\_TOKEN" \\ \-H "Content-Type: application/json" \\ \-d "\{ \\"user\\": \{  \\"description\\": \\"Administrator of domain dom1\\", \\"domain\_id\\": \\"$ID\_DOM1\\", \\"enabled\\": true, \\"name\\": \\"adm1\\", \\"password\\": \\"password\\" \}\}" | jq .user.id | tr -d '"')

4. 赋予用户 adm1 'admin' role

curl -X PUT http://localhost:5000/v3/domains/$\{ID\_DOM1\}/users/$\{ID\_ADM1\}/roles/$\{ADMIN\_ROLE\_ID\} \\ \-s \\\-i \\ \-H "X-Auth-Token: $CLOUD\_ADMIN\_TOKEN" \\ \-H "Content-Type: application/json"

5. 获取 adm1 在 dom1 中的 token，同样是domain-scoped 的

ADM1\_TOKEN=$(\\curl http://localhost:5000/v3/auth/tokens \\ \-s \\ \-i \\ \-H "Content-Type: application/json" \\ \-d '\{ "auth": \{ "identity": \{ "methods": \[ "password" \], "password": \{ "user": \{ "domain": \{ "name": "dom1" \}, "name": "adm1", "password": "password" \} \} \},"scope": \{ "domain": \{ "name": "dom1" \} \} \}\}' | grep ^X-Subject-Token: | awk '\{print $2\}' )

6. 在 dom1 中创建 prj1

ID\_PRJ1=$(\\curl http://localhost:5000/v3/projects \\ \-s \\ \-H "X-Auth-Token: $ADM1\_TOKEN" \\ \-H "Content-Type: application/json" \\ \-d "\{ \\"project\\": \{  \\"enabled\\": true, \\"domain\_id\\": \\"$ID\_DOM1\\", \\"name\\": \\"prj1\\" \}\\\}" | jq .project.id | tr -d '"' )echo "ID of prj1: $ID\_PRJ1"

7. 在 dom1 中创建标准用户 usr1

ID\_USR1=$(\\curl http://localhost:5000/v3/users \\ \-s \\ \-H "X-Auth-Token: $ADM1\_TOKEN" \\ \-H "Content-Type: application/json" \\ \-d "\{ \\"user\\": \{  \\"default\_project\_id\\": \\"$ID\_PRJ1\\", \\"description\\": \\"Just a user of dom1\\", \\"domain\_id\\": \\"$ID\_DOM1\\", \\"enabled\\": true, \\"name\\": \\"usr1\\", \\"password\\": \\"password\\" \}\}" | jq .user.id | tr -d '"' )echo "ID of user usr1: $ID\_USR1"

8. 赋予 usr1 Member 权限

MEMBER\_ROLE\_ID=$(\\curl http://localhost:5000/v3/roles?name=Member \\ \-s \\ \-H "X-Auth-Token: $ADM1\_TOKEN" \\| jq .roles\[0\].id | tr -d '"' )curl \-X PUT http://localhost:5000/v3/projects/$\{ID\_PRJ1\}/users/$\{ID\_USR1\}/roles/$\{MEMBER\_ROLE\_ID\} \\ \-s \\ \-i \\ \-H "X-Auth-Token: $ADM1\_TOKEN" \\ \-H "Content-Type: application/json"

### 3.3 使用 OpenStack CLI 操作 ###

经过测试，获得如下结果：

1. 使用 cloud\_admin 用户在 openstack CLI 操作都正常

2. 使用 domain admin 用户 adm1 用户在 OpenStack CLI 中不正常

root@controller:/home/sammy\# openstack --os-domain-name dom1 --os-username adm1 --os-password password --os-user-domain-name dom1 user listYou are not authorized to perform the requested action: identity:list\_users (HTTP 403) (Request-ID: req-ea4b10-0a35-4d88-907f-bab181544f40)

里面上使用 --os-domain-name dom1 获取的是 domain scoped token，但是依然被提示没有 list\_users 权限。需要进一步看是否是个 bug。一个 workaround 是，对于这种 domain admin 用户，需要首选获取 domain scoped token，然后通过 curl 操作，比如要获取 domain 内的project 列表：

root@controller:/home/sammy\# curl -sX GET -H "X-Auth-Token:$ADM1\_TOKEN" http://mysqlserver:5000/v3/projects?domain\_id=db7de29b35dd450284dc99bc0a6474ca  
\{"links": \{"self": "http://mysqlserver:5000/v3/projects?domain\_id=db7de29b35dd450284dc99bc0a6474ca", "previous": null, "next": null\}, "projects": \[\{"is\_domain": false, "description": "", "links": \{"self": "http://mysqlserver:5000/v3/projects/7ff06beb0045405f8bebcda166f47f04"\}, "enabled": true, "id": "7ff06beb0045405f8bebcda166f47f04", "parent\_id": "db7de29b35dd450284dc99bc0a6474ca", "domain\_id": "db7de29b35dd450284dc99bc0a6474ca", "name": "prj1"\}

3. 从结果看， Mitaka 版本的 OpenStack CLI 对多域的支持情况如下：

*  支持 cloud admin
 *  支持 project owner
 *  支持普通 user
 *  不支持 domain admin

### 3.4 Horizon 对多域的支持 ###

#### 3.4.1 准备工作 ####

1. 修改 /etc/openstack-dashboard/local\_settings.py 文件：

OPENSTACK\_API\_VERSIONS = \{ "data-processing": 1.1, "identity": 3, "volume": 2, "compute": 2,\}\# Set this to True if running on multi-domain model. When this is enabled, it\# will require user to enter the Domain name in addition to username for login.OPENSTACK\_KEYSTONE\_MULTIDOMAIN\_SUPPORT = True

2. 将 keystone 使用的支持多域的 policy.json 文件拷贝到目录/etc/openstack-dashboard/keystone\_policy.json，然后修改文件local\_settings.py：

POLICY\_FILES = \{ 'identity': 'keystone\_policy.json'\}

3. 重启 horizon 服务，此时可以使用 domain 和 username，password 登录

4. 简单测试了一下，发现还是有不少问题。

比如 cloud admin dashboard 中只能出来它所在的domain，而不能出来所有的 domains：

![697113-20161013152721609-208763213.jpg][]

以domain admin 登录，直接报错：

![697113-20161013152845015-1356652219.jpg][]

以普通用户登录，还能显示 Admin/System 面板。

备注：Keystone V3 中的概念较多，涉及的面较广，本文只是说明了一部分，甚至不是很准确。接下来会根据需要持续更新。

参考链接：

*  [http://www.florentflament.com/blog/setting-keystone-v3-domains.html][http_www.florentflament.com_blog_setting-keystone-v3-domains.html]
 *  [Relationship among concepts domain, project, role, user group, user and token in OpenStack Keystone][Relationship among concepts domain_ project_ role_ user group_ user and token in OpenStack Keystone]
 *  [https://www.mirantis.com/blog/manage-openstack-projects-using-domains-havana/][https_www.mirantis.com_blog_manage-openstack-projects-using-domains-havana]
 *  [http://adam.younglogic.com/2013/11/policy-enforcement-openstack/][http_adam.younglogic.com_2013_11_policy-enforcement-openstack]
 *  [http://openstack-in-production.blogspot.com/2015/02/delegation-of-roles.html][http_openstack-in-production.blogspot.com_2015_02_delegation-of-roles.html]

[697113-20161013161051187-30027435.jpg]: /images/20220713/99bfa1c092464720a469c0f6c2432952.png
[policy.v3cloudsample.json]: https://github.com/openstack/keystone/blob/master/etc/policy.v3cloudsample.json
[697113-20161013152721609-208763213.jpg]: /images/20220713/a623e798b04e4a0f8f416189691db96d.png
[697113-20161013152845015-1356652219.jpg]: /images/20220713/cc8962e694444b34a4fccfbe8a564569.png
[http_www.florentflament.com_blog_setting-keystone-v3-domains.html]: http://www.florentflament.com/blog/setting-keystone-v3-domains.html
[Relationship among concepts domain_ project_ role_ user group_ user and token in OpenStack Keystone]: https://prosuncsedu.wordpress.com/category/openstack/keystone/
[https_www.mirantis.com_blog_manage-openstack-projects-using-domains-havana]: https://www.mirantis.com/blog/manage-openstack-projects-using-domains-havana/
[http_adam.younglogic.com_2013_11_policy-enforcement-openstack]: http://adam.younglogic.com/2013/11/policy-enforcement-openstack/
[http_openstack-in-production.blogspot.com_2015_02_delegation-of-roles.html]: http://openstack-in-production.blogspot.com/2015/02/delegation-of-roles.html