使用JBoss jBPM实现流程访问和执行的授权
当今常见的BPM趋势是集中化整个公司或公司内大部门的BPM执行。这意味着，单个BPM服务器（集群）运行着整个公司的许多流程定义。这种方式的挑战在 于，虽然BPM引擎（包括jBPM）提供了对于任务访问的授权[1]，但它们一般都不支持这些功能的授权：流程定义的查看和删除，流程实例的启动、结束、查看和删除等。在这篇文章中，我们将描述如何对jBPM引擎进行扩展 （基于jBPM 4.3）来实现这一功能。
\整体实现方法
\整个实现方式相当直接了当——对于每个流程定义引入一组可以授权的用户/用户组（类似任务定义），作用于定义、实例和给定流程的历史。此外，我们还想对给 定的用户/用户组支持多重授权级别——目前我们打算引入2个角色：“starter”和“user”。这里的“starter”是允许对流程定义/实例 /历史进行任何操作的角色，而“user”角色的权限仅限于查询流程/历史。
\这种方式的实现需要对jBPM进行以下改造：
\- 流程定义\
- 给流程定义增加流程访问权限\
- 流程部署\
- 扩展当前的流程部署器，增加流程授权定义的解析和流程访问列表的生成\
- 引入额外的类/数据库表，存放每个流程定义的访问权限\
- 流程执行（Execution）\
- 引入已授权命令（authorized command）——要求用户经过授权才能执行的命令\
- 修改现有的jBPM中我们期望基于当前用户证书进行授权的部分。这包括启动、结束和删除流程实例，以及删除部署定义。\
- 修改现有的jBPM查询，考虑现有用户的证书。这包括部署和流程定义查询、流程实例查询，以及历史流程实例、活动和细节的查询。\
除了以上更改，我们还想扩展流程实例查询，好让用户可以通过指定某些流程变量的值来缩小查询结果。这种搜索的一个常见情况就是查询“由我启动的”流程。为 了确保这种查询总是可用，我们更改了启动流程实例命令的实现，显式地把当前用户ID加到了流程变量值的集合中。
\最后，为了支持多种用户认证方法，我们实现了一个自定义的身份会话，它支持用程序来设置和访问当前用户的证书。其目的在于，把用户证书（ID和参与的组） 的获得和jBPM运行时对这种信息的使用分离开来。
\我们的实现利用了非常强大和灵活的jBPM 4的配置机制，它让我们可以：
\- 通过扩展现有jBPM类，最小化了自定义代码的数量，只实现我们扩展所需的额外功能\
- 将我们的扩展实现成可以与jBPM 4类库一起使用的单独jar包，无需对现有库进行任何改变。\
在深入我们的实现细节之前，我们首先要讨论一下我们大量使用的jBPM 4的配置。
\jBPM 4的配置机制
\jBPM的基础是流程虚拟机（PVM）[2]，它建立在自定义的依赖注入实现之上。依赖注入由非常强大的、基于XML的配置机制控制，这种机制用于创建标签和预定义接口相关的特定实现之间的绑定 （binding）。
\这种机制的核心是jbpm.wire.bindings.xml文件，它描述了[3] jBPM PVM的主要组件，包括：
\- 基本类型\
- 对象及引用\
- 环境引用\
- Hibernate绑定\
- 会话\
- 服 务\
- 部署器\
- 拦截器\
- 等\
该文件是jBPM分发包的一部分。如果用户想增加自己的绑定（binding），他可以创建jbpm.user.wire.bindings.xml描述 它们，而不用修改jbpm.wire.bindings.xml文件。
\这两个文件会被jBPM PVM在启动时读入并解析，为定义在jbpm.cfg.xml中的基础PVM执行（execution）配置而服务。jbpm.cfg.xml一般会包含 多个部分，描述了PVM执行的特定组件的配置。
\jBPM PVM由一组提供PVM功能的服务组成[4]。主要的PVM服务包括：
\- 仓储服务，提供一组查看和管理部署仓储的方法\
- 执行服务，提供一组查看和管理运行中流程执行（execution）的方 法。\
- 管理服务，提供一组查看和管理工作（job）的方法\
- 任务服务，提供一组查看和管理用户任务（task）的方法。\
- 历史服务，提供一组访问运行中和已完成流程执行的历史信息的方法。\
这组可用服务和实现这些服务的类（使用前面说的绑定）被配置成流程引擎的上下文。
\服务执行被实现成一组命令（command），它们作为服务方法执行的一部分被调用。命令的实际执行由命令服务控制。
\命令服务在命令服务上下文中被配置成一组拦截器，实现横切关注点，环绕（around）命令调用（命令执行管线）。缺省的jBPM分发包在命令执行管线中 携带了以下拦截器：
\- 重试（Retry）拦截器负责重试命令执行\
- 环境（Environment）拦截器负责在必要时把jBPM上下文注入命 令执行中\
- 事务（Transaction）拦截器负责介入命令调用的事务边界划分。\
拦截器是将jBPM移植到不同环境以及引入其他横切关注点的核心机制。
\命令执行一般会利用环境，它也是可配置的。典型的环境组件有：
\- 仓储会话\
- DB会话\
- 消息会话\
- 定时器会话\
- 历史会话\
- 邮件会话\
可以添加其他会话来扩展PVM的功能。
\最后，部署管理器配置允许指定一组部署器，它们依次执行，把业务流程部署到PVM。这种方法使得扩展流程定义可以通过实现额外的部署步骤完成，无需覆盖 jBPM分发包自带的部署器。
\整个PVM的架构[5]如图1示：
\
图 1 PVM架构
\在流程定义中引入授权
\我们在图2中看到，可以给流程定义添加任意属性。利用这种扩展选项，我们现在定义以下流程属性，描述授权策略：
\- starter-users，具有“starter”角色的用户列表\
- starter-groups，具有 “starter”角色的组列表\
- user-users，具有“user”角色的用户列表\
- user-groups，具 有“user”角色的组列表\
每个属性的值是逗号分隔的组/用户id列表。
\
图 2 流程定义模式
\此外，我们还定义了一个特殊的用户类型——“any”和两个用户组——“all”和“admin”。任何用户，不论其真实ID是什么，都是“any”用 户。任何组，不论其ID是什么，也都是“all”。最后，“admin”组的成员被认为是任意组的成员。
\流程授权定义由以下规则驱动：
\- 如果user-users和user-groups都未被指定，则user-users=”all”\
- 如果 starter-users和starte-groups都未被指定，则流程用户被额外地分配“starter”角色。\
按照这个规则，清单1中的流程可以被任何人启动和使用。
\\u0026lt;process package=\"com.navteq.jbpm\"
\t key=\"NO_AUTHORIZATION\"
\t name=\"Test Authorization not required\" version=\"1\"
\t xmlns=\"http://jbpm.org/4.0/jpdl\"\u0026gt;\t
\u0026lt;start g=\"68,14,48,48\" name=\"start\" \u0026gt;\\t\u0026lt;transition to=\"end\"/\u0026gt;\\u0026lt;/start\u0026gt;
\u0026lt;end g=\"78,383,48,48\" name=\"end\"/\u0026gt;
\u0026lt;/process\u0026gt;\
清单 1 没有授权信息的流程定义
\清单2的流程可以被mark或tomcat组中的任何人使用和启动。
\\u0026lt;process package=\"com.navteq.jbpm\" \t key=\"AUTHORIZATION\" \t name=\"Test Authorization Required\" version=\"1\" \t xmlns=\"http://jbpm.org/4.0/jpdl\" \t user-users=\"mark\" \t user-groups=\"tomcat\"\u0026gt;
\u0026lt;start g=\"68,14,48,48\" name=\"start\" \u0026gt;
\t\u0026lt;transition to=\"end\"/\u0026gt;
\u0026lt;/start\u0026gt;
\u0026lt;end g=\"78,383,48,48\" name=\"end\"/\u0026gt;
\u0026lt;/process\u0026gt;\\
清单 2 具有用户授权信息的流程定义
\我们引入了一个新类——ACL，针对给定流程 （processDefinitionID，processDefinitionKey，DeploymentID），它包含一个单独的访问列表（用户或 组，以及类型）；同时还引入了相应的Hibernate定义。
\图3中，清单1的流程部署为具有两个角色（“user”和“starter”）的用户“any”创建了2个ACL；而在图4中，清单2的流程部署将创建4 个——用户“mark”和组“tomcat”，每个都具有2个角色：“user”和“starter”。
\
图 3 无授权信息的流程的ACL
\
图 4 有用户授权信息的流程的ACL
\这些ACL的生成是通过引入额外的部署器完成的，它将在“标准”jBPM部署器之后运行，抽取上面描述的授权属性，为给定流程构建ACL。
\保护jBPM命令
\我们采用了一种通用的方法来保护jBPM命令，包括实现用于定义命令所需授权信息的自定义的注解，以及处理这个注解的自定义的授权会话（命令拦截器）实现。
\授权注解（清单3）可以指定所需的用户角色和表示某个流程的方法。
\@Retention(value=RetentionPolicy.RUNTIME)\@Target(value=ElementType.METHOD)\public @interface AuthorizedCommand {\\t/** Access type */\\tpublic String role();\\tString key();\}\
清单 3 授权注解
\对于某个流程，用户角色——“starter”或“user”——指向某个用户应该拥有的角色[6]。由于不同命令既可以引用部署ID，也可以引用流程ID或者流程键值，因此注解支持多种指定键值的方式，允许将合适的引用指定为键值。
\清单4的授权拦截器检查是否有命令的方法被授权注解修饰。如果有，则执行适当的查询，确定出哪些用户和用户组集合被授权给了这个命令，然后检查当前用户是 否属于他们。
\\…………..\@SuppressWarnings(\"unchecked\")\public void checkPermission(Command\u0026lt;?\u0026gt; command, EnvironmentImpl environment) {\\t\environment.setAuthenticatedUserId(environment.get(AuthorizationIdentitySession.class).getAuthenticatedUserId());\\tfor( Method method : command.getClass().getMethods()) {\\t\tAuthorizedCommand sc = method.getAnnotation(AuthorizedCommand.class);\\t\tif(sc != null){\\t\t\tlog.debug(\"Checking Class based Secured Function\");\\t\t\tString ID = environment.get(AuthorizationIdentitySession.class).getAuthenticatedUserId();\\t\t\tObject value = null;\\t\t\ttry {\\t\t\t\tlog.debug(\"Checking authorization: \" + command.getClass().getName());\\t\t\t\tSession session = environment.get(SessionImpl.class);\\t\t\t\tvalue = method.invoke(command, (Object[])null);\\t\t\t\tQuery uQ = session.createQuery(userQuery.get(sc.key())).\\t\t\t\t\tsetString(\"role\