Implementar Control de Acceso Discrecional

Necesidad

Implementar control de acceso discrecional (Discretionary Access Control) en Java.

Contexto

A continuación se describen las circunstancias bajo las cuales la siguiente solución tiene sentido:

Se está usando un compilador estándar de Java.

Solución

El control de acceso discrecional (DAC) es un modelo de autorización donde para cada recurso se especifican cuales son los sujetos que pueden acceder a él.

Un sujeto solo podrá acceder a los recursos para los cuales implícitamente se le han asignado permisos.

Aunque ha empezado a entrar en desuso en pro de otros modelos como MAC (Mandatory Access Control) y RBAC (Control de acceso basado en roles), es el modelo usado en la JVM ^[1].

Se define la clase Permission que representa autorización de acceso de un sujeto hacia un recurso.

El método grantedTo se encargará de validar si el permiso de un recurso corresponde al sujeto.

Permission.java

class Permission
{
  private Subject subject;
  private Resource resource;
  public Permission(Subject s, Resource r)
  {
    subject = s;
    resource = r;
  }
  public Permission (Permission p)
  {
    subject = p.subject;
    resource = p.resource;
  }
  Resource getResource()
  {
    return resource;
  }
  Subject getSubject()
  {
    return subject;
  }
  boolean grantedTo(Subject s, Resource r)
  {
    return(s.equals(subject) && r.equals(resource));
  }
}

La clase Subject simboliza el sujeto con intenciones de acceder a un recurso.

class Subject
{
  private String name;
  public Subject(String n)
  {
    name = n;
  }
  public String getName()
  {
    return name;
  }
  public boolean equals(Subject s)
  {
    return(s.name.equals(name));
  }
}

La clase Resource representa un recurso que intentará ser accedido por un sujeto.

class Resource
{
  private String name;
  public Resource(String n)
  {
    name = n;
  }
  public void access()
  {
    System.out.println("El recurso " + name + " fue accedido");
  }
  public String getName()
  {
    return name;
  }
  public boolean equals(Resource r)
  {
    return (r.name.equals(name));
  }
}

La clase AccessController determina cuando un sujeto puede acceder a un recurso y se encarga de mostrar por la salida estándar un mensaje que indica si fue exitoso o no el acceso.
La clase permite que se registren nuevos permisos mediante el método addPermission.
Para verificar que un sujeto pueda acceder a un objeto, se recorren uno a uno los permisos y se comprueba que corresponda al sujeto y al recurso.

Este proceso puede optimizarse de diferente maneras, una de ellas podría ser utilizando estructuras de datos como Map y Set, o consultas en bases de datos entre otros.

import java.util.Collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

class AccessController
{
  private static Collection permissions = new ArrayList();
  private static boolean isAccessAllowed(Subject s, Resource r)
  {
    Iterator i = permissions.iterator();
    while(i.hasNext())
    {
      Permission p = (Permission) i.next();
      if(p.grantedTo(s, r))
      {
        return true;
      }
    }
    return false;
  }
  public static void addPermission(Permission p)
  {
    permissions.add(p);
  }
  public static void access(Subject s, Resource r)
  {
    if(isAccessAllowed(s, r))
    {
      r.access();
    }
    else
    {
      System.out.println ("El acceso a " + r.getName() +  " por " + s.getName() +
        " ha sido denegado");
    }
  }
}

La clase CLI se encarga de crear dos sujetos y dos recursos, asigna luego el permiso de acceso del sujeto 1 hacia el recurso 1 y finalmente intenta un acceso por cada combinación posible entre sujetos y recursos.

class CLI
{
  public static void main(String[] args)
  {
    Subject s0 = new Subject("Sujeto0");
    Subject s1 = new Subject("Sujeto1");
    Resource r1 = new Resource("Recurso1");
    Resource r2 = new Resource("Recurso2");
    Permission p = new Permission(s1, r1);
    AccessController.addPermission(p);
    AccessController.access(s0, r1);
    AccessController.access(s0, r2);
    AccessController.access(s1, r1);
    AccessController.access(s1, r2);
  }
}

Al compilar y ejecutar, se aprecia que únicamente el sujeto 1 pudo acceder al recurso 1, puesto que era el único permiso añadido al controlador.

% javac CLI.java
% java CLI

El acceso a Recurso1 por Sujeto0 ha sido denegado
El acceso a Recurso2 por Sujeto0 ha sido denegado
El recurso Recurso1 fue accedido
El acceso a Recurso2 por Sujeto1 ha sido denegado

Descargas

Puedes descargar el código fuente pulsando en los siguientes enlaces:

Permission.java Clase Permission.

Subject.java Clase Subject.

Resource.java Clase Resource.

AccessController.java Clase AccessController.

CLI.java Clase CLI.

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Referencias