分布式文档存储数据库之MongoDB访问控制的操作方法

MongoDB是一款基于文档存储的分布式数据库，由于其高可扩展性和卓越的性能而受到广泛的关注。在实际使用过程中，为了保障数据的安全性，需要进行MongoDB访问控制的操作。本文将详细讲解MongoDB访问控制的操作方法。

前置条件

在进行操作之前，需要满足以下前置条件：

• 安装MongoDB软件，并启动MongoDB服务。
• 在MongoDB中创建一个用户，具有admin权限或者root权限。

MongoDB访问控制的基本原理

MongoDB访问控制是通过验证操作的用户来实现的。当一个用户完成登录和验证之后，其拥有的权限将决定其可以执行的操作。

MongoDB的访问控制可以分为两种类型：

• 基于角色的访问控制（Role-Based Access Control，RBAC）：将权限分配给角色，并将角色分配给用户。
• 基于资源的访问控制（Resource-Based Access Control，RBAC）：将权限分配给用户，并指定可以访问的资源。

MongoDB访问控制的操作方法

创建用户

可以使用mongo命令行工具或者MongoDB的客户端工具如Robo 3T等创建用户。以mongo命令行工具为例，创建的用户可以拥有指定的角色，也可以指定其拥有对指定数据库的读写权限。

# 使用mongo命令行工具连接MongoDB
mongo

# 切换到admin数据库
use admin

# 创建名为newuser，密码为test，拥有readWriteAnyDatabase角色的用户
db.createUser(
  {
    user: "newuser",
    pwd: "test",
    roles: [ { role: "readWriteAnyDatabase", db: "admin" } ]
  }
)

删除用户

使用db.dropUser()命令可以删除一个用户。以删除名为newuser的用户为例：

# 切换到admin数据库
use admin

# 删除名为newuser的用户
db.dropUser("newuser")

添加用户角色

使用db.grantRolesToUser()命令可以将一个或多个角色授予给指定的用户。以将名为testuser的用户授予readWriteAnyDatabase角色为例：

# 切换到admin数据库
use admin

# 将名为testuser的用户授予readWriteAnyDatabase角色
db.grantRolesToUser("testuser", [ "readWriteAnyDatabase" ])

撤销用户角色

使用db.revokeRolesFromUser()命令可以从指定的用户身上撤销一个或多个角色。以撤销名为testuser的用户对readWriteAnyDatabase角色的访问权限为例：

# 切换到admin数据库
use admin

# 撤销名为testuser的用户对readWriteAnyDatabase角色的访问权限
db.revokeRolesFromUser("testuser", [ "readWriteAnyDatabase" ])

查看用户列表和角色

使用db.getUsers()和db.getRoles()命令可以分别查看当前MongoDB实例上所有已经创建的用户和角色。以查看所有用户为例：

# 切换到admin数据库
use admin

# 查看用户列表
db.getUsers()

应用MongoDB访问控制

MongoDB访问控制可以应用于整个数据库或者单个集合。在创建集合时，可以指定该集合应用的访问控制。

以下是一个示例，将读写权限分别授予给用户user1和只读权限授予给用户user2。

# 切换到test数据库
use test

# 创建需要进行操作的集合
db.createCollection("mycollection")

# 创建名为user1和user2的两个用户，并分别授予读写权限和只读权限
db.createUser(
  {
    user: "user1",
    pwd: "test1",
    roles: [ { role: "readWrite", db: "test" } ]
  }
)

db.createUser(
  {
    user: "user2",
    pwd: "test2",
    roles: [ { role: "read", db: "test" } ]
  }
)

# 给mycollection集合添加读写权限
db.runCommand(
  {
    collMod: "mycollection",
    privilege: { resource: { db: "test", collection: "mycollection" }, actions: [ "insert", "remove", "update" ] },
    roles: [ { role: "readWrite", db: "test" } ]
  }
)

# 给mycollection集合添加只读权限
db.runCommand(
  {
    collMod: "mycollection",
    privilege: { resource: { db: "test", collection: "mycollection" }, actions: [ "find" ] },
    roles: [ { role: "read", db: "test" } ]
  }
)

示例一：使用Robo 3T连接MongoDB，并创建一个新用户

1. 打开Robo 3T客户端，连接MongoDB。
2. 在左侧的导航框中，选择要创建用户的数据库，右键单击并选择“Open Shell”打开命令行工具。
3. 输入以下命令创建一个名为newuser、密码为test、读写数据库admin的用户。

db.createUser(
  {
    user: "newuser",
    pwd: "test",
    roles: [ { role: "readWriteAnyDatabase", db: "admin" } ]
  }
)

示例二：使用Node.js连接MongoDB，并查询集合数据

1. 在Node.js项目中使用npm命令安装MongoDB的官方驱动程序mongodb。

npm install mongodb --save

1. 连接MongoDB，并查询指定集合的数据。

const MongoClient = require('mongodb').MongoClient;

// 连接MongoDB
MongoClient.connect('mongodb://localhost:27017/mydb', function(err, db) {
  if (err) throw err;

  // 指定集合名为customers
  const collection = db.collection('customers');

  // 查询集合中所有文档
  collection.find({}).toArray(function(err, docs) {
    if (err) throw err;
    console.log(docs);
    db.close();
  });
});

总结

本文详细讲解了MongoDB访问控制的操作方法，涵盖创建、删除、添加和撤销用户角色的命令，以及应用MongoDB访问控制的示例操作。在实践中，正确配置MongoDB访问控制是保障数据安全的重要一环。