鉴权 · 租户 · RBAC

平台对外只有网关一个入口，但每一次受保护的调用，背后都要回答三个问题：你是谁、你属于哪个租户、你能不能做这件事。这页讲清登录如何换取令牌、网关如何把身份签名后透传给后端、身份模型怎么组织，以及 RBAC 与租户隔离如何协同把"越权"和"跨租户"两类风险一起封死。读完你能看懂一次请求从 X-Auth-Token 到 @PreAuthorize 的完整鉴权链路，并知道生产环境哪些配置必须先到位。

你在这里：已理解核心概念里的租户边界，想知道它在鉴权层如何落实。配套看服务与拓扑与领域模型。

为什么把鉴权拆成"网关签名 + 后端验签"

中心服务之间用 gRPC facade 互联，每个后端服务（管理、数据、智能）都有自己的 HTTP 端口，只是默认不对外映射。这带来一个隐患：任何能直连后端端口的调用方，只要自己伪造一个"我是租户 A 的管理员"的请求头，后端若无条件信任，就被冒充了。

IoT DC3 的解法是把"认证身份"和"信任身份"分开：

认证只在网关 dc3-gateway 做一次。网关拿前端传来的 X-Auth-Tenant / X-Auth-Login / X-Auth-Token 去鉴权中心核验，解析出真实的 principal（租户 ID + 身份 ID）。
信任靠一段 HMAC-SHA256 签名传递。网关把解析出的身份序列化成 X-Auth-Principal（JSON），再用共享密钥对它签名得到 X-Auth-Sign，一并透传给后端。后端只信任"带正确签名"的身份头，验签不过就当匿名处理。

这样后端不必重复一遍登录校验，又不会被裸的伪造头骗到——签名是只有网关和后端共享的密钥才能产生的。

登录与令牌签发

登录是两步握手：先取一次性盐，再用盐把密码哈希后换令牌。盐的作用是避免密码明文或固定哈希在链路上重放。

两个端点都公开、无需鉴权：

POST /api/v3/auth/token/salt：传 tenant、name，先确认租户存在，返回一个随机盐（UUID 形态），5 分钟内有效。
POST /api/v3/auth/token/generate：传 tenant、name、salt、用盐哈希后的 password，校验通过返回 access token，有效期 12 小时（TOKEN_CACHE_TIMEOUT = 12 小时）。

generateToken 内部按固定顺序逐项校验，任一不过都返回同一个"无可用认证"错误，不泄露是哪一步失败：

租户：tenantCode 必须解析到存在的租户。
凭据：按 loginName 找到 dc3_local_credential。
成员关系：该凭据的 principalId 必须是该租户的成员（查 dc3_tenant_membership）。
盐：盐不能为空。
密码：按存储哈希记录的算法分派校验（ARGON2ID 或 BCRYPT）；默认 seed 用户 dc3 的口令以 BCrypt（cost=12）存储，故黄金路径登录实际走 BCrypt 校验。只有新口令 encode() 才优先 Argon2id（不可用时回退 bcrypt）。失败会记录一次失败登录。
密码过期 / 强制改密：password_expire_time 已过或 require_password_change=1 时，抛"需改密"而非签发令牌。

全部通过后才用 KeyUtil.generateToken(principalId, salt, tenantId) 签出 JWT——令牌绑定的是 principal_id + tenant_id，不是用户名。注销时把 (tenantCode:principalId) 写入 Caffeine 注销名单（denylist），后续带旧令牌的请求即便签名合法，也会因签发时间落在注销点之前而被判失效。

bash

# 1) 取盐
curl -s -X POST http://localhost:8000/api/v3/auth/token/salt \
  -H 'Content-Type: application/json' \
  -d '{"tenant":"default","name":"dc3"}'
# 返回示例（5 分钟内有效）："a1b2c3d4-...-e5f6"

# 2) 用盐哈希密码后换令牌
curl -s -X POST http://localhost:8000/api/v3/auth/token/generate \
  -H 'Content-Type: application/json' \
  -d '{"tenant":"default","name":"dc3","salt":"a1b2c3d4-...-e5f6","password":"<hashed>"}'
# 返回示例（12 小时有效）：JWT 字符串

# 3) 之后所有受保护请求都带三个头
curl -s -X POST http://localhost:8000/api/v3/manager/device/add \
  -H 'X-Auth-Tenant: default' \
  -H 'X-Auth-Login: dc3' \
  -H 'X-Auth-Token: <token>' \
  -H 'Content-Type: application/json' \
  -d '{"deviceName":"...","driverId":...,"profileId":...}'

网关请求与 HMAC 签名透传

拿到令牌之后，每次受保护调用都带 X-Auth-Tenant / X-Auth-Login / X-Auth-Token 三个头到网关。网关的 AuthenticGatewayFilter 负责把这三个头换成一段可被后端信任的、带签名的身份。

网关侧（AuthenticGatewayFilter）：身份解析是阻塞式 gRPC 调用，整体放到 boundedElastic 线程池执行，避免占住 Netty 事件循环。解析出 PrincipalHeader 后序列化为 X-Auth-Principal；若 HMAC 已启用，再写入 X-Auth-Sign；若未启用，则主动删除任何入站的 X-Auth-Sign 头，防止下游被客户端自带的假签名诱骗。

后端侧（GatewayJwtConverter）：

没有 X-Auth-Principal → 按匿名继续。
HMAC 启用时，用同一密钥对 principal 载荷重算 HMAC，与 X-Auth-Sign 做常量时间比对，不符即拒。
验签通过后解析 principal，缺 tenantId 或 principalId 一律拒；随后据此加载权限集，交给 @PreAuthorize 判定。

签名用的共享密钥来自 dc3.auth.hmac.secret（或环境变量 AUTH_HMAC_SECRET）。这把密钥的缺省行为按环境分级——开发宽松、生产严格：

HMAC 生产 fail-fast

在 pre / pro 环境下，AUTH_HMAC_SECRET 为空、或仍等于默认值 io.github.pnoker.dc3，服务启动即失败（抛 IllegalStateException）。判定逻辑见 HmacAuthConfig.isProtectedEnvironment()：检查 spring.profiles.active 与 spring.env，命中 pre/pro 即进入强校验。生产部署前务必把它设成强随机值。

开发/测试环境密钥为空只告警

非保护环境下密钥为空时，HmacAuthSigner 不会报错，而是禁用签名并打印一条醒目的 WARNING：此时后端无条件信任 X-Auth-Principal。本地自测可以接受，但任何对外可达的部署都不应停在这个状态。

身份模型：principal 是根

很多平台把"用户"当作鉴权的根对象，结果服务账号、系统身份只能硬塞进用户表。IoT DC3 反过来——根身份是 dc3_principal，用户只是其中一种类型。

dc3_principal 是统一身份表，principal_type 取 USER（人）、SERVICE_ACCOUNT（服务账号）、SYSTEM（系统身份）三种之一。
凭据挂在 principal 上：dc3_local_credential.principal_id 指向 principal，而不是某个 user_id。密码哈希默认 Argon2id（也支持 BCRYPT）。这意味着同一身份模型可以承载人和机器两类调用方。
租户成员关系是显式的：身份"属于哪个租户"不写死在身份上，而是由 dc3_tenant_membership 一行一行声明。唯一索引建在 (tenant_id, principal_id)，所以一个 USER 可以属于多个租户（多行），登录时由 name + tenant 一起定位是哪一段成员关系；SERVICE_ACCOUNT 按设计单租户。

外部身份（identity provider）尚未实现

dc3_identity_provider（OIDC/SAML 等外部 IdP 配置）与 dc3_external_identity（外部身份与本地 principal 的绑定）两张表已在 02-iot-dc3-auth.sql 中建好，principal.source_type 也预留了 EXTERNAL 取值，但对应的登录端点未实现、处于关闭状态。当前可用的登录路径只有上面的本地凭据（POST /api/v3/auth/token/salt + /api/v3/auth/token/generate）。

RBAC：从身份到资源码

验签拿到 principal 之后，要决定它"能做什么"。IoT DC3 用经典的"主体—角色—资源"三段绑定，但刻意把两段的作用域分开：角色归属是租户内的，资源授权是全局的。

链路是：dc3_role_principal_bind（带 tenant_id，决定这个 principal 在该租户内有哪些角色）→ dc3_role_resource_bind（无 tenant_id，把角色映射到资源）→ dc3_resource（资源即权限码）。把角色归属做成租户内、资源做成全局，意味着同一个角色定义可在多个租户复用，而"谁在哪个租户里是这个角色"互不串台。

资源码是三段式 {spring.application.name}:{domain}:{scope}，由 @perm.can 在运行时按所在服务拼成——例如 DeviceController 上的 @perm.can('device', 'add') 实际校验的字符串是 dc3-center-manager:device:add，PointCommandController 上的 @perm.can('point_command', 'list') 校验 dc3-center-data:point_command:list。注意 seed 数据并未为每个 API 级权限单独建行，默认管理员的资源码是通配 *，覆盖全部接口。

权限解析由 AuthPermissionProvider 完成，并带一层短缓存：

缓存键是 (tenantId:principalId)，TTL 5 分钟（CACHE_TTL_MS = 300_000）。换言之改了授权，最长 5 分钟后才对在途会话生效。
解析时把该 principal 在该租户下的所有资源码收集成一个集合；@PreAuthorize 判断时命中具体权限码或通配权限即放行。

最关键的是失败语义——fail-closed：

查不到权限 = 拒绝，不是放行

GatewayJwtConverter 在权限加载发生瞬时故障时，仍会创建一个"已认证但权限为空"的令牌（authorities 为空集）。这是有意的"失败即关闭"：调用方被当作已登录但无任何权限，任何 @PreAuthorize 守卫返回 403，而不是把一次后端抖动伪装成 401 或意外放行。权限查不到时默认无权，绝不默认有权。

租户隔离：两道闸

RBAC 决定"能不能做这类操作"，租户隔离决定"能不能碰这条数据"。两者正交，缺一不可——有 device:get 权限不代表你能 get 别家租户的设备。隔离落在两层：

控制器层 BaseController.requireTenant()：按 ID 查到实体后，比对实体的 tenantId 与调用方租户。不一致（或实体不存在）就抛 NotFoundException，对外返回 404——刻意用"不存在"而非"无权限"，避免泄露"某个跨租户资源是否存在"。批量查询走 filterTenant()，把不属于本租户的条目直接剔除。

持久层 MyBatis-Plus 租户行处理器：对实现了 TenantOwned 的实体，自动在 SQL 上追加 WHERE tenant_id = ?。这一层库级生效、跨四个中心（鉴权/管理/数据/智能）统一兜底，不依赖每个查询手写租户条件——开发者忘了写，处理器也会补上。

java

// 控制器层：按 ID 查到的实体若不属于本租户，返回 404 而非 403
default <T extends TenantOwned> T requireTenant(Long tenantId, T entity) {
    if (Objects.isNull(entity) || !Objects.equals(tenantId, entity.getTenantId())) {
        throw new NotFoundException("Resource does not exist");
    }
    return entity;
}

新增查询时保持租户作用域

任何新增的查询、gRPC 请求或缓存键都必须带租户上下文：查询保留 tenantId、缓存键纳入租户、跨服务取数前先校验归属。除非数据模型明确定义为全局记录，否则不要写 tenant_id IS NULL 这类绕过条件。

约束与边界一览

把上面散落的硬约束集中一处，便于部署前核对：

项	取值 / 行为	来源
盐有效期	5 分钟	`POST /api/v3/auth/token/salt`
令牌有效期	12 小时	`TOKEN_CACHE_TIMEOUT=12` 小时
JWT 绑定	`principal_id` + `tenant_id`	`generateToken`
HMAC 密钥	`AUTH_HMAC_SECRET` / `dc3.auth.hmac.secret`，默认 `io.github.pnoker.dc3`	`HmacAuthConfig`
HMAC 生产校验	`pre`/`pro` 下为空或等于默认值即启动失败	`HmacAuthConfig`
权限缓存	key=`(tenantId:principalId)`，TTL 5 分钟	`AuthPermissionProvider`
权限失败语义	fail-closed → 空权限 → 403	`GatewayJwtConverter`
跨租户 ID 查询	返回 404（非 403）	`BaseController.requireTenant()`
外部身份登录	表已建、端点未实现/关闭	`02-iot-dc3-auth.sql`

鉴权 · 租户 · RBAC ​

为什么把鉴权拆成"网关签名 + 后端验签" ​

登录与令牌签发 ​

网关请求与 HMAC 签名透传 ​

身份模型：principal 是根 ​

RBAC：从身份到资源码 ​

租户隔离：两道闸 ​

约束与边界一览 ​

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