5.3 Объединённая служба каталога (LDAP)

Служба каталога (Directory Service) — это программный комплекс для хранения и каталогизации информации. По своей сути это очень похоже на обычную базу данных, но с «уклоном» скорее на чтение данных, нежели на их добавление или изменение. Обычно служба каталога базируется на клиент-серверной архитектуре. Одна из наиболее известных таких систем — DNS (Domain Name Service): DNS-сервер производит взаимную «трансляцию» имён машин и их IP-адресов. Другие машины в сети могут обращаться к такому серверу за информацией о соответствии имени и адреса. Однако это очень простой пример каталогизации информации. Объекты в такой базе имеют ограниченное количество атрибутов — таких как имя, адрес и ещё несколько дополнительных параметров.

Протокол LDAP (Lightweight Directory Access Protocol) позволяет реализовать доступ по TCP/IP к службе каталогов и может легко расширяться.

Существует несколько реализаций данного протокола от различных фирм. Наиболее известные из них — Netscape Directory Service™, Novell Directory Service™ и Microsoft Active Directory™. Из некоммерческих реализаций LDAP наибольшее распространение получил проект OpenLDAP. Именно его мы и будем рассматривать в дальнейшем, хотя большинство понятий и определений применимо и к другим реализациям сервера LDAP.

Основные термины

Данные каталога хранятся в виде объектов или сущностей (от англ. entry), состоящих из специальных полей, называемых атрибутами (attributes). Набор атрибутов, их синтаксис и правила поиска определяются схемой каталога (scheme). Все объекты каталога идентифицируются специальным атрибутом — DN (Distinguished Name).

Данные в каталоге можно представить в виде древовидной структуры — DIT (Directory Information Tree). Это очень похоже на структуру, используемую многими файловыми системами. Вершиной такого дерева является корневой объект (Root Entry). DN корневого объекта одновременно является суффиксом каталога.

Каждый последующий объект в структуре каталога идентифицируется уникальным значением DN, который описывает путь к объекту в каталоге. Если продолжить аналогию с файловой системой, то DN любого объекта так же включает DN всех объектов стоящих выше по иерархии. Отличие в данном случае только в том, что DN формируется не слева направо, как путь к файлу, а наоборот — справа налево.

DN администратора каталога (Root Distinguished Name) — это специальный объект, описывающий администратора каталога. Этот объект указывается в конфигурации сервера, но может отсутствовать в самом каталоге. К такому объекту не применяются списки доступа (ACL). В некоторых реализациях LDAP такой объект может не иметь суффикса.

База поиска (Base Distinguished Name) — объект каталога, начиная с которого производится поиск. Дело в том, что не всегда есть необходимость производить поиск по всему дереву каталога; ограничить область поиска можно указанием в запросе базы поиска. По умолчанию этот параметр соответствует суффиксу.

Объекты и атрибуты

Серверы LDAP могут поставляться с несколькими вариантами бэкенда (backend). Например, OpenLDAP имеет такие варианты, как LDBM — собственный формат хранения данных в текстовых файлах; SHELL — интерфейс к базе данных, использующий команды UNIX; PASSWD — простейшая база, использующая стандартные файлы /etc/passwd и /etc/group; SQL — интерфейс к любой базе данных, использующей SQL.

Для процедур импорта и экспорта данных всеми серверами LDAP поддерживается единый формат обмена данными — LDIF. Вот пример такого файла с описанием двух объектов:

dn: dc=example,dc=com
objectClass: top
objectClass: organization
o: example.com
o: Example Inc.
 
dn: ou=People,dc=example,dc=com
objectClass: top
objectClass: organizationalUnit
ou: People
description: Example Inc. workers
description: Stuff area

Описание каждого объекта в таком файле начинается с атрибута DN. Специальный атрибут objectClass указывает, к каким классам относится данный объект и, следовательно, какие атрибуты он может иметь. В нашем случае принадлежность к классу top означает, что объект обязательно должен иметь атрибут objectClass, а принадлежность к классу organization предполагает наличие нескольких атрибутов, из которых атрибут o является обязательным.

Второй объект находится на одну ступеньку ниже по иерархии и поэтому в его DN включён DN объекта верхнего уровня. Этот объект относится к классу organizationalUnit и поэтому имеет обязательный атрибут ou.

Можно заметить, что некоторые атрибуты (для которых это применимо) могут иметь несколько значений. В данном примере атрибут description имеет два значения. А вот для атрибута dn допустимо только одно значение.

Классы, характеризующие объекты, и атрибуты, составляющие классы, описываются схемой базы. Её пример приведён ниже.

attributetype ( 2.5.4.10 NAME ( 'o' 'organizationName' )
  SUP name
)
attributetype ( 2.5.4.13 NAME 'description'
  EQUALITY caseIgnoreMatch
  SUBSTR caseIgnoreSubstringsMatch
  SYNTAX 1.3.6.1.4.1.1466.115.121.1.15{1024}
)
objectclass ( 2.5.6.4 NAME 'organization' SUP top STRUCTURAL
  MUST o
  MAY ( userPassword $ searchGuide $ seeAlso $ businessCategory $
    x121Address $ registeredAddress $ destinationIndicator $
    preferredDeliveryMethod $ telexNumber $ teletexTerminalIdentifier $
    telephoneNumber $ internationaliSDNNumber $
    facsimileTelephoneNumber $ street $ postOfficeBox $ postalCode $
    postalAddress $ physicalDeliveryOfficeName $ st $ l $ description
  )
)

В данном фрагменте приводятся описания двух атрибутов и одного класса. Вот что означают эти записи:

Атрибут o (его можно также называть organizationName) является расширением атрибута name.

Атрибут description — это строка длиной до 1024 байт; при поиске в ней регистр символов не учитывается.

Класс organization является расширением класса top и, следовательно, он включает в себя все атрибуты составляющие этот класс плюс дополнительные атрибуты такие как userPassword, businessAddress, street, postOfficeBox и т.д. Кроме того, атрибут o является обязательным.

Установка и настройка

Процесс сборки и установки сервера OpenLDAP не отличается от  установки другого программного обеспечения, поставляемого в виде готового пакета.

Настройка сервера

Сервер LDAP состоит из двух серверных процессов: slapd и slurpd. Процесс slapd занимается приёмом и обработкой запросов от клиентов; это основной процесс, который непосредственно работает с базой данных. Сервис slurpd используется в тех случаях, когда данные нужно реплицировать на другие сервера — он контролирует изменения в базе и, при необходимости, пересылает их на подчинённые сервера.

Приведём пример конфигурационного файла:

include /etc/openldap/schema/core.schema
include /etc/openldap/schema/nis.schema

В первых строках мы подключаем необходимые схемы; в поставке OpenLDAP их около полутора десятков. Подключите только те, которые будете использовать. В принципе, схемы являются частью конфигурационного файла, но для наглядности они вынесены в отдельные фрагменты.

TLSCipherSuite HIGH:MEDIUM:+SSLv2
TLSCertificateFile /etc/openldap/ssl/slapd.pem
TLSCertificateKeyFile /etc/openldap/ssl/slapd.pem

LDAP можно использовать для централизованной авторизации пользователей сети вместо NIS+. В таких случаях из каталога может запрашиваться конфиденциальная информация — например, пароль. Для предотвращения перехвата этих данных желательно использовать протокол LDAPS (LDAP via SSL/TLS).

База данных ldbm

В качестве способа хранения используется собственный формат LDBM. Если предполагается обычная конфигурация сервера, то данный формат предпочтителен.

suffix "dc=example,dc=com"

Корнем информационной структуры будет являться объект dc=example,dc=com. В принципе, суффикс для каталога можно взять любой, например, o=Example Inc.,c=RU — это не накладывает абсолютно никаких ограничений на функциональность. Однако последнее время всё чаще используется именно первый вид суффикса, который подчёркивает, что информационная структура данного предприятия тесно связана со структурой его домена.

rootdn "cn=admin,dc=server,dc=com"
rootpw secret

DN, описывающий администратора и его пароль. В данном случае пароль записан в открытом виде, поэтому файл конфигурации сервера должен иметь соответствующие права доступа, ограничивающие его чтение обычными пользователями. Пароль можно записать и в виде хеша DES или MD5 — тогда строка будет иметь следующий вид:

rootpw {MD5}IFJFxyGN3Hap7xsJFBmeTA==

Эти опции нужны только на время первичной настройки базы. После того как структура создана и можно регулировать права доступа с помощью ACL, эти опции рекомендуется отключить.

index objectClass eq

Формат ldbm поддерживает простейшие индексы с целью ускорения операций поиска. Такие индексы желательно создавать по атрибутам, предполагающим наибольшее количество запросов. Последний параметр данной опции указывает по какому критерию создаётся индекс. Это могут быть pres, eq, approx, sub, none. (present, equality, approximate, substring, no index).

access to attr=userPassword
  by dn=".*,ou=Admins,dc=example,dc=com" write
  by self write
  by anonymous auth
  by * none
 
access to * by * read

Данные каталога не всегда находятся в публичном доступе. Для управления доступом могут использоваться списки доступа (access lists). В данном примере приводятся два списка — в первом из них ограничивается доступ к атрибуту userPassword (полный доступ к нему могут иметь только сам объект либо администраторы базы; для всех остальных доступ запрещён). Второе правило гласит, что всем даётся доступ на чтение любых данных (кроме ограниченного предыдущим правилом).

После настройки можно сразу запустить процесс slapd — например, такой командой:

# service slapd start

Первый объект, который нужно создать в базе — корневой элемент (root entry), который указан в конфигурационном файле как suffix.

Настройка репликации

Одной из важных особенностей LDAP являются встроенные средства репликации данных. Этот механизм реализован в виде отдельного серверного процесса, контролирующего изменения в базе данных и пересылающего эти изменения на другие серверы. Прежде чем включить такую репликацию, необходимо убедиться в том, что соответствующие данные на обоих серверах идентичны. Это связано с тем, что slurpd пересылает именно изменения на текущем сервере — он не проверяет и не анализирует состояние данных на удалённом сервере. Настройки slurpd находятся в том же файле, что и настройки slapd, поэтому перечислим, что нужно добавить к перечисленным выше параметрам:

replica /var/log/slapd.replog

Прежде всего, укажем файл, в который slapd будет записывать все свои действия и из которого slurpd будет их читать.

replica uri=ldap://ldap2.example.com
  bindmethod=simple
  binddn="cn=slurpd,ou=Apps,dc=example,dc=com"
  credentials=secret

Реплика такого вида описывается для каждого подчинённого сервера. На подчинённом сервере нужно создать соответствующий объект и указать, что он имеет права на изменение информации. Это делается с помощью соответствующего списка доступа и параметров updatedn и updateref.

Настройка клиента

Существует огромное количество клиентов, работающих с LDAP. Это могут быть почтовые программы, которые обращаются к каталогу в поисках адреса электронной почты сотрудника или за информацией о маршрутизации почты, FTP-сервер, который берет информацию для авторизации своего клиента и многие другие программы — однако все они имеют схожие настройки. Прежде всего это адрес сервера и порт, на котором работает LDAP (обычно это 389 или, если сервер поддерживает протокол LDAPS, — 636). Вторым важным параметром является база поиска (Base DN) — в большинстве случаев этот параметр соответствует суффиксу сервера, однако иногда имеет смысл сузить область поиска. Например, если мы ищем пользователя чтобы авторизовать его на почтовом сервере, то вряд ли его нужно искать среди групп пользователей или списка компьютеров локальной сети. Третий важный параметр — фильтр поиска, т.е. критерий по которому мы выбираем объект из базы. Кроме того, существуют параметры, позволяющие ограничить поиск снизу — например, только самой базой или базой и её подобъектами первого уровня, параметры управляющие поиском в алиасах (alias) и т.п.

Трёх этих параметров (сервер, база поиска и фильтр) в большинстве случаев достаточно, чтобы выполнить запрос к любому серверу LDAP. Однако, если на сервере существуют ограничения на доступ к данным, может потребоваться авторизация. Авторизоваться в LDAP можно, указав DN одного из объектов базы данных LDAP; пароль для такого объекта будет искаться в его атрибуте userPassword.

Ниже приводится фрагмент настройки почтового сервера Postfix:

virtual_maps = ldap:virtual, hash:/etc/postfix/virtual
virtual_server_host = localhost
virtual_search_base = ou=People,dc=example,dc=ru
virtual_query_filter = (&(objectclass=inetLocalMailRecipient)(cn=%s))
virtual_result_attribute = mailLocalAddress,mailRoutingAddress

В данном фрагменте описывается, что при определении адреса получателя делается запрос в LDAP с целью найти объект, которому это письмо адресовано. Поиск делается по атрибуту cn. Результат берётся из атрибутов mailLocalAddress и mailRoutingAddress. Эти классы и атрибуты описаны схемой misc.

Использование LDAP

LDAP может использоваться в самых различных ситуациях. Здесь мы рассмотрим несколько наиболее распространённых его применений. Поскольку в LDAP хранится полная информация о сотрудниках предприятия, мы можем брать справочную информацию для почтовых программ прямо оттуда. Для начала настроим сервер:

include /etc/openldap/schema/core.schema
include /etc/openldap/schema/cosine.schema
include /etc/openldap/schema/inetorgperson.schema
include /etc/openldap/schema/misc.schema
include /etc/openldap/schema/nis.schema
include /etc/openldap/schema/openldap.schema
 
pidfile        /var/run/slapd.pid
argsfile       /var/run/slapd.args
 
loglevel 512
 
database       ldbm
directory      /var/lib/ldap/base/example.com
password-hash  {MD5}
 
suffix         "dc=example,dc=com"
#rootdn         "cn=admin,dc=example,dc=com"
#rootpw         secret
 
access to attr=userPassword
  by dn=".*,ou=Admins,dc=example,dc=com"
  by anonymous auth
  by self write
  by * none
access to * by * read
 
index objectClass,uid,uidNumber,gidNumber     eq
index cn,mail,surname,givenname               eq,sub

После этого создадим пользователя ldap, от имени которого будет работать наш сервер и запустим процесс slapd следующей командой:

# slapd -u ldap -h 'ldap://127.0.0.1/ ldap//ldap.example.com/ ldaps://ldap.example.com'

Теперь можно создать базу данных — например, с помощью утилиты ldapadd или slapadd:

# ldapadd -xWD cn=admin,ou=Admins,dc=example,dc=com -H ldaps://ldap.server.com -f initial.ldif

Или, если сервер не запущен:

# slapadd -b dc=example,dc=com -l initial.ldif # chown ldap:ldap /var/lib/ldap/bases/example.com/*

Содержимое файла initial.ldif будет такое:

dn: dc=example,dc=com
objectClass: top
objectClass: organization
o: Exapmle Inc.
o: exapmle.com
 
dn: ou=Admins,dc=example,dc=com
objectClass: top
objectClass: organizationalUnit
ou: Admins
description: Administrators
 
dn: cn=admin,ou=Admins,dc=example,dc=com
objectClass: top
objectClass: person
cn: admin
sn: Bender
givenName: Ostap
userPassword: secret
description: Our smart admin
 
dn: ou=People,dc=example,dc=com
objectClass: top
objectClass: organizationalUnit
ou: People
description: Stuff area
 
dn: uid=obender,ou=People,dc=example,dc=com
objectClass: top
objectClass: account
objectClass: posixAccount
objectClass: shadowAccount
objectClass: inetOrgPerson
cn: Ostap Bender
sn: Bender
givenName: Ostap
uid: obender
uidNumber: 1000
gidNumber: 1000
homeDirectory: /home/obender
loginShell: /bin/bash
userPassword: {md5}$1$ION4SIII$EYyGEeYt4g2hEe9tjICac.
mail: obender@example.com
mail: obender@attiresandtoes.com
 
....
 
dn: ou=Groups,dc=example,dc=com
objectClass: top
objectClass: organizationalUnit
ou: Groups
description: Groups of users
 
dn: cn=obender,ou=Groups,dc=example,dc=com
objectClass: top
objectClass: posixGroup
cn: luser
gidNumber: 1000
description: Default group for users presented by LDAP
 

Проверим, что сервер работает, сделав к нему анонимный запрос:

$ ldapsearch -xLLL "(uid=obender)"
dn: uid=obender,ou=People,dc=example,dc=com
objectClass: top
objectClass: account
objectClass: posixAccount
objectClass: shadowAccount
objectClass: inetOrgPerson
cn: Ostap Bender
sn: Bender
givenName: Ostap
uid: migor
uidNumber: 1000
gidNumber: 1000
homeDirectory: /home/obender
loginShell: /bin/bash
mail: obender@example.com
mail: obender@attiresandtoes.com

Поскольку, согласно нашим настройкам, доступ к атрибуту userPassword имеют только сам пользователь и администратор, то этот атрибут мы не получили.

Если вы нашли ошибку, выделите текст и нажмите Ctrl+Enter.

Print Friendly, PDF & Email