在大數據場景中，文件系統和應用組件的權限管理至關重要。在最新發布的 JuiceFS 社區版 v1.3-Beta 2 中，JuiceFS 引入了與 Apache Ranger 的集成，提供了更為靈活和細粒度的權限控制解決方案。
本文將介紹 JuiceFS 社區版如何與 Apache Ranger 進行集成，并探討其權限管理的實現方式。該功能由多點 DMALL 數據平臺團隊李銘貢獻，特此感謝她對社區的貢獻。
01 JuiceFS 文件系統權限管理概述
JuiceFS 作為一個 POSIX 文件系統，其權限管理方式與本地文件系統類似。每個文件或目錄都通過用戶和用戶組進行管理。具體來說：
-
用戶和用戶組管理：每個文件或目錄都有一個所屬用戶和用戶組。這些用戶和用戶組的信息存儲在 JuiceFS 的元數據中，通常以 UID（用戶 ID）和 GID（組 ID）的形式存儲，而不是直接存儲用戶名或組名。由于不同機器上相同的 UID 可能對應不同的用戶名，因此在使用 JuiceFS 時，通常需要確保所有節點上的 UID/GID 與用戶名的映射關系保持一致。
-
ACL（訪問控制列表）：除了基本的用戶和用戶組權限管理外，JuiceFS 還支持 ACL。ACL 允許用戶為特定文件或目錄設置更為細粒度的權限。例如，可以直接為某個用戶賦予對某個文件的讀寫權限，而不需要將該用戶添加到文件所屬的用戶組中。
02 JuiceFS 與 Apache Ranger 的集成
為了方便用戶以細粒度的方式管理文件權限，并通過 web ui 集中管理。JuiceFS 選擇支持 Hadoop 生態系統常用的 Apache Ranger。
Apache Ranger 簡介
Apache Ranger 是一個用于 Hadoop 生態系統的集中式安全管理框架，提供了對 HDFS、Hive、HBase 等組件的細粒度權限控制。Ranger 通過 Web 界面進行策略管理，并將這些策略存儲在數據庫中。HDFS NameNode 等組件通過 Ranger 的插件定期拉取策略，并在內存中進行權限校驗。
JuiceFS 與 Ranger 的集成架構
JuiceFS 社區版與 Apache Ranger 的集成主要依賴于 Ranger 的插件機制。由于 JuiceFS 社區版沒有服務端，所有的權限校驗邏輯都在客戶端完成。具體架構如下：
-
Ranger 插件：JuiceFS 客戶端中集成了 Ranger 插件，該插件負責從 Ranger 服務端拉取權限策略，并在本地進行權限校驗。
-
策略同步：為了避免多個 JuiceFS 客戶端同時從 Ranger 服務端拉取策略導致 Ranger Admin 壓力過大，JuiceFS 采用了一種優化策略：只有一個客戶端會定期從 Ranger 服務端拉取策略，并將其寫入 JuiceFS 的某個目錄中。其他客戶端則直接從 JuiceFS 文件系統中讀取策略，從而減少對 Ranger 服務端的壓力。
-
權限校驗流程：當用戶訪問某個目錄或文件時，JuiceFS 客戶端首先會檢查 Ranger 策略中是否對該目錄或文件有明確的權限設置。如果有明確的允許或拒絕規則，則按照規則執行；如果沒有明確規則，則回退到 POSIX 的權限管理機制（即基于 UID/GID 的權限校驗）。
配置步驟
配置也比較簡單，通過 JuiceFS 命令行增加如下配置
# format 的時候指定 ranger 配置
juicefs format META-URL NAME --ranger-rest-url http://localhost:6080 --ranger-service jfs# 已有的文件系統增加 ranger 配置
juicefs config META-URL --ranger-rest-url http://localhost:6080 --ranger-service jfs
-
Ranger 服務地址：指定 Ranger 服務端的地址，JuiceFS 客戶端將通過該地址與Ranger服務端通信。
-
Ranger 服務名稱：指定 Ranger 中對應的服務名稱，JuiceFS 客戶端將根據該名稱拉取相應的權限策略。
注意事項
-
日志管理：JuiceFS 社區版的權限校驗邏輯在客戶端完成，且客戶端數量可能非常多，目前不支持審計日志。
-
安全性： 由于權限校驗邏輯在客戶端執行且代碼開源，權限校驗的強制性相對較弱。用戶可以通過修改代碼或其他手段繞過權限校驗。因此，在實際使用中，需要通過管理措施來確保權限控制的有效性。
-
僅 Java 客戶端支持：目前，Ranger 的客戶端代碼是基于Java 的，因此 JuiceFS 與 Ranger 的集成主要適用于 Hadoop SDK 。
03 總結
JuiceFS 社區版與 Apache Ranger 的集成為大數據環境下的文件系統權限管理提供了一種靈活且細粒度的解決方案。通過 Ranger 的集中式策略管理，用戶可以方便地為 JuiceFS 中的文件和目錄設置訪問控制規則。JuiceFS 與 Ranger 的集成能夠為大數據平臺提供強有力的安全保障。
)
