# Sunway User Sys 设计方案

## 1. 文档信息
- **文档标题**：基于RBAC的认证服务系统及管理面板产品需求文档
- **版本**：1.0
- **作者**：Grok 4（xAI）
- **创建日期**：2025-12-16
- **文档目的**：本文档定义了一个优秀的基于RBAC（Role-Based Access Control）的认证服务系统及其配套管理面板的需求，包括功能设计、系统架构、非功能需求等。旨在为开发团队提供清晰的指导，确保系统安全、高效、可扩展。

## 2. 项目概述
### 2.1 项目背景
随着企业应用系统的复杂化，用户认证和权限管理成为核心需求。RBAC模型通过角色（Role）来桥接用户（User）和权限（Permission），简化了权限分配，提高了安全性。本项目旨在开发一个独立的认证服务系统（以下简称“认证服务”），支持多租户、多应用集成。同时，开发一个Web-based的管理面板（以下简称“管理面板”），用于管理员对用户、角色和权限的集中管理。

### 2.2 项目目标
- 提供安全、可靠的认证机制，支持JWT、OAuth2等标准协议。
- 实现细粒度的权限控制，支持动态角色分配。
- 管理面板提供直观的UI，支持用户自助管理和审计日志。
- 系统设计注重可扩展性，支持微服务架构，便于集成到现有系统中。
- 确保合规性，符合GDPR、CCPA等数据隐私法规。

### 2.3 目标用户
- **终端用户**：系统使用者，需要认证登录并根据角色访问资源。
- **管理员**：负责用户管理、角色配置和权限审计的人员。
- **开发者/集成者**：将认证服务集成到其他应用的工程师。

### 2.4 假设与约束
- 假设：系统基于云部署，支持容器化（Docker/Kubernetes）。
- 约束：不涉及硬件集成；预算未定，但优先使用开源技术（如Spring Security、Keycloak）；开发周期目标为3-6个月。

## 3. 系统架构设计
### 3.1 高层架构
系统采用微服务架构，分成两个主要模块：
- **认证服务**：后端服务，使用RESTful API，提供认证、授权和令牌管理。技术栈建议：Node.js/Express 或 Java/Spring Boot，数据库使用PostgreSQL（支持JSONB for 权限存储）。
- **管理面板**：前端应用，使用React/Vue.js框架，与认证服务通过API交互。部署为单页应用（SPA），支持响应式设计。

架构图（文本描述）：
```
[客户端应用] <-- JWT/OAuth --> [认证服务 (API Gateway + Auth Server)]
                                      |
                                      v
[管理面板 (Web UI)] <-- Secure API --> [数据库 (Users, Roles, Permissions)]
                                      |
                                      v
[审计日志 & 监控] <-- Integration --> [外部服务 (e.g., Email, Cache)]
```

### 3.2 RBAC模型设计
RBAC核心组件：
- **用户（User）**：唯一标识（如UUID），包含基本信息（用户名、邮箱、密码哈希）。
- **角色（Role）**：用户所属的角色组，如“Admin”、“User”、“Guest”。支持角色继承（e.g., Admin 继承 User 的权限）。
- **权限（Permission）**：细粒度操作，如“read:resource”、“write:document”。权限可绑定到角色，支持通配符（e.g., “*:resource”表示所有操作）。
- **会话（Session）**：基于JWT的令牌，包含用户ID、角色列表和过期时间。

扩展设计：
- 支持组（Group）：用户可属于多个组，组可绑定角色。
- 动态权限：通过规则引擎（e.g., OPA - Open Policy Agent）支持上下文-based授权（如基于IP、时间）。
- 多租户：每个租户有独立的角色/权限命名空间。

### 3.3 数据模型（ER图简述）
- **User表**：id (PK), username, email, password_hash, status, created_at。
- **Role表**：id (PK), name, description, parent_role_id (for 继承)。
- **Permission表**：id (PK), name, description。
- **User_Role表**：user_id (FK), role_id (FK)。
- **Role_Permission表**：role_id (FK), permission_id (FK)。
- **Audit_Log表**：id (PK), user_id, action, timestamp, details。

### 3.4 集成与扩展
- 支持OAuth2/OpenID Connect，与Google、GitHub等第三方登录集成。
- API网关使用Kong/Nginx，支持速率限制和CORS。
- 缓存使用Redis，提升认证性能。
- 监控：集成Prometheus/Grafana for metrics。

## 4. 功能需求
### 4.1 认证服务功能
1. **用户注册与认证**：
   - 支持邮箱/手机号注册，验证码验证。
   - 登录：用户名/密码、OAuth2、社会化登录。
   - 密码重置：通过邮箱链接。
   - 多因素认证（MFA）：支持TOTP（Google Authenticator）。

2. **授权与令牌管理**：
   - 生成JWT令牌，包含claims（user_id, roles, permissions）。
   - 令牌验证：中间件集成，支持黑名单（revoke token）。
   - 刷新令牌：使用refresh token延长会话。

3. **RBAC核心功能**：
   - 角色创建/编辑/删除。
   - 权限分配：批量绑定到角色。
   - 用户角色分配：支持批量操作。
   - 权限检查：API端点装饰器（e.g., @RequirePermission('read:resource')）。

4. **审计与日志**：
   - 记录所有认证/授权事件。
   - 支持导出日志 for 合规审计。

### 4.2 管理面板功能
1. **仪表盘**：
   - 显示用户统计、活跃角色、最近日志。

2. **用户管理**：
   - CRUD操作：创建、读取、更新、删除用户。
   - 搜索/过滤：按角色、状态。
   - 批量导入：CSV/Excel。

3. **角色与权限管理**：
   - 角色CRUD：可视化继承树。
   - 权限CRUD：树状结构显示。
   - 分配界面：拖拽式绑定用户/角色/权限。

4. **系统设置**：
   - 配置MFA、令牌过期时间。
   - 集成第三方服务（e.g., SMTP for email）。

5. **安全功能**：
   - 角色-based面板访问（e.g., 只允许Admin访问）。
   - 会话超时、CSRF保护。

### 4.3 API设计
- **认证API**：
  - POST /auth/register：注册用户。
  - POST /auth/login：登录返回JWT。
  - GET /auth/validate：验证令牌。

- **管理API**：
  - GET /users：列出用户（需Admin权限）。
  - POST /roles：创建角色。

所有API使用Swagger/OpenAPI文档化。

## 5. 非功能需求
### 5.1 性能
- 响应时间：<200ms for 认证API。
- 并发支持：>1000用户/秒（使用负载均衡）。
- 扩展性：水平扩展，支持集群部署。

### 5.2 安全性
- 加密：密码使用bcrypt哈希；传输使用HTTPS。
- 防护：防SQL注入、XSS、CSRF。
- 合规：数据加密 at rest；支持数据删除请求。

### 5.3 可用性与可靠性
- 可用性：99.9% uptime。
- 备份：每日数据库备份。
- 错误处理：优雅降级，日志记录。

### 5.4 用户体验
- 管理面板：响应式设计，支持多语言（中/英）。
- 可访问性：符合WCAG 2.1标准。

### 5.5 技术要求
- 前端：HTML5, CSS3, JavaScript (ES6+)。
- 后端：RESTful, JSON格式。
- 测试：单元测试覆盖率>80%；集成测试 for API。

## 6. 风险与缓解
- **风险**：安全漏洞。**缓解**：第三方审计，定期渗透测试。
- **风险**：集成复杂。**缓解**：提供SDK for 常见框架（e.g., Express middleware）。
- **风险**：数据迁移。**缓解**：支持从LDAP/Active Directory导入。

## 7. 附录
- **术语表**：RBAC - Role-Based Access Control；JWT - JSON Web Token。
- **参考**：NIST RBAC标准；OWASP安全指南。
- **下一步**：基于本PRD，进行详细设计文档（SDD）和原型开发。

此文档为初始版本，可根据反馈迭代。如果需要更详细的架构图、API规格或代码示例，请提供进一步指示。