基於Linux操作系統的目錄服務的實現

本文的目的是通過使用Linux系統支持的應用軟體包（openldap）,快速實現基於LDAP協議的目錄服務系統來支持Windows消息簿中的用戶查詢功能.作者從用戶的觀點介紹了目錄服務的特點,並比較了其與通常使用的關係資料庫在處理數據上的差別,作者只是普通的Linux的愛好者,嘗試將所學到的一點Linux知識進行綜合應用,希望對大家有所啟發.

關鍵字：目錄、LDAP.

如果需要開發一種提供公共信息查詢的系統,如通過用戶姓名能夠獲得該用戶的郵件地址、家庭住址等信息,如Yahoo提供的People search服務和Windows Outlook中提供的消息簿功能.一般的設計方法可能是採用基於WEB的資料庫設計方式,即前端使用瀏覽器而後端使用WEB伺服器加上關係資料庫.後端在Windows的典型實現可能是Windows NT IIS Acess資料庫或者是SQL伺服器,IIS和資料庫之間通過ASP技術使用ODBC進行連接,達到通過填寫表單查詢數據的功能；後端在Linux系統的典型實現可能是Linux Apache Postgresql,Apache和資料庫之間通過PHP3提供的函數進行連接.使用上述方法的缺點是後端關係資料庫的引入導致系統整體的性能降低和系統的管理比較繁瑣,因為需要不斷的進行數據類型的驗證和事務的完整性的確認；並且前端用戶對數據的控制不夠靈活,用戶許可權的設置一般只能是設置在表一級而不是設置在記錄一級.

目錄服務的推出主要是解決上述資料庫中存在的問題.目錄與關係資料庫相似,是指具有描述性的基於屬性的記錄集合,但它的數據類型主要是字元型,為了檢索的需要添加了BIN（二進位數據）、CIS（忽略大小寫）、CES（大小寫敏感）、TEL（電話型）等語法（Syntax）,而不是關係資料庫提供的整數、浮點數、日期、貨幣等類型,同樣也不提供象關係資料庫中普遍包含的大量的函數,它主要面向數據的查詢服務（查詢和修改操作比一般是大於10:1）,不提供事務的回滾（rollback）機制,它的數據修改使用簡單的鎖定機制實現All-or-Nothing,它的目標是快速響應和大容量查詢並且提供多目錄伺服器的信息複製功能.

LDAP（Lightweight Directory Acess Protocol）是目錄服務在TCP/IP上的實現（RFC 1777 V2版和RFC 2251 V3版）.它是對X500的目錄協議的移植,但是簡化了實現方法,稱為輕量級的目錄服務.在LDAP中目錄是按照樹型結構組織,目錄由條目（Entry）組成,條目相當於關係資料庫中表的記錄；條目是具有區別名DN（Distinguished Name）的屬性（Attribute）集合,DN相當於關係資料庫表中的關鍵字（Primary Key）；屬性由類型（Type）和多個值（Values）組成,相當於關係資料庫中的域（Field）由域名和數據類型組成,只是為了方便檢索的需要,LDAP中的Type可以有多個Value,而不是關係資料庫中為降低數據的冗餘性要求實現的各個域必須是不相關的.LDAP中條目的組織一般按照地理位置和組織關係進行組織,非常的直觀.LDAP把數據存放在文件中,為提高效率可以使用基於索引的文件資料庫,而不是關係資料庫.LDAP協議集還規定了DN的命名方法、存取控制方法、搜索格式、複製方法、URL格式、開發介面等.

Linux支持的LDAP伺服器一般有Michigan大學開發的免費軟體包和Openldap組織基於Michigan大學的開發包提供的Openldap免費軟體發行包,其中Openldap發行包安裝配置更加簡單.RedHat 6.1 Linux發行版中就包含了Openldap軟體包,該發行版可從計算機世界報信息服務中心得到,對LDAP的支持是Redhat６.1提供的一個重要擴展,（參見Redhat 6.1產品介紹）,以下詳細介紹在Linux中安裝並配置Openldap的方法,以及使用該軟體包為Windows Outlook中的帳號提供消息簿的後端.

1.安裝Openldap-1.2.7-2.rpm軟體包

如果不是使用的RedHat 6.1直接進行系統安裝,可以單獨使用管理器rpm進行獨立安裝,其格式為：

　　 　　　　rpm - i openldap-1.2.7-2.rpm 　　 　　　　rpm - i openldap-devel-1.2.7-2.rpm

2.相關文件

安裝完畢后,相應的執行文件主要有：

/usr/sbin/slapd是單獨運行的LDAP看守進程,它監聽客戶端請求,埠號一般是389.

/usr/sbin/slurpd是單獨運行的LDAP更新和複製進程,它能夠把本地資料庫的變化通知相關伺服器進行更新.

/usr/sbin/ldifldbm、/usr/sbin/ldbmcat等將LDIF（LDAP Directory Interchange Format）文件（實際是純文本形式的文件）轉化為gdbm形式的二進位數據文件以及相關的工具.

/usr/bin/ldapsearch、/usr/bin/ldapdelete、/usr/bin/ldapmodify、/usr/bin/ud等是LDAP的客戶端軟體,能夠完成對目錄的搜索、添加、修改、刪除等功能.

生成的配置文件在/etc/openldap目錄下,主要的配置文件有：

slapd.conf是slapd和slurpd的配置文件,其一般形式如下：

　　defaultaccess read 　　 　　access to attr=userpassword by self write by * compare 　　 　　access to attr=mail by self write by * read  　　 　　include /etc/openldap/slapd.at.conf 　　 　　include /etc/openldap/slapd.oc.conf 　　 　　schemacheck off 　　 　　#referral ldap://sunshine.mccc.net 　　 　　pidfile /var/run/slapd.pid 　　 　　argsfile /var/run/slapd.args 　　 　　######################################## 　　 　　# ldbm database definitions 　　 　　######################################## 　　 　　database ldbm 　　 　　#suffix "dc=your-domain, dc=com" 　　 　　#suffix "o=Your Organization Name, c=US" 　　 　　suffix "o=mccc, c=US" 　　 　　directory /usr/tmp 　　 　　rootdn "cn=root, o=mccc, c=US" 　　 　　rootpw secret 　　 　　#replica host=zx.mccc.net:389      binddn="ou=people, o=mccc, c=US" bindmethod=simple

對這個配置文件的關鍵修改是對suffix後綴為本地的組織形式,可以按照域名的形式,也可以按照組織模式.其中的rootdn定義了本地目錄樹的根,rootpw即是相對於本目錄樹的管理員口令,預設是使用的明文為“secret”.其中的replica指定備份目錄伺服器的地址,如果是備份伺服器則不需要replica配置項,而是添加udpatedn=主目錄伺服器的地址,同時指定referral為主目錄伺服器.同時,預設的目錄數據是以ldbm形式（Linux中實際gdbm格式）存放在/usr/tmp目錄中.Access定義了對目錄信息的訪問信息,它是基於條目的,即用戶自己可以通過輸入自己的口令修改自己的數據,其口令存放在自己的口令域（userpassword）中.

ldap.conf是本地系統LDAP客戶的預設配置,啟動slapd后可以使用客戶端軟體使用ldap.conf的信息作為預設信息.根據我們的具體情況,將其修改為如下形式：

　　BASE O=mccc,C=US 　　 　　HOST sunshine.mccc.net

3.生成目錄數據

生成數據文件的方法：

編輯LDIF文件

LDIF文件是文本文件的形式,例如為Windows的消息簿提供一個目錄格式可為如下形式：

　　 　　dn: o=mccc,c=US 　　 　　o: mccc 　　 　　objectclass: organization 　　 　　dn: cn=test,o=mccc,c=US 　　 　　cn: test 　　 　　cn: 測試中文 　　 　　mail: testmail@mccc.net 　　 　　othermailbox: testmailother@mccc.com 　　 　　givenname: givenname 　　 　　sn: test sn 　　 　　surname: surname 　　 　　st: st 　　 　　c: china 　　 　　co: co 　　 　　o: mccc 　　 　　ou: ou 　　 　　url: http://sunshine.mccc.net 　　 　　homephone: homephone 　　 　　homepostaladdress: homepostaladdress 　　 　　facsimiletelephonenumber: facsimiletelephonenumber 　　 　　otherfacsimiletelephonenumber: otherfacsimiletelephonenumber 　　 　　officefax: officefax 　　 　　mobile: mobile  　　 　　otherpager: otherpager 　　 　　officepager: officepager 　　 　　pager: pager 　　 　　info: info 　　 　　title: title 　　 　　telephonenumber: telephonenumber 　　 　　l: location 　　 　　postaladdress: postaladdress 　　 　　streetaddress: streetaddress 　　 　　department: department 　　 　　comment: comment 　　 　　postalcode: postalcode 　　 　　physicaldeliveryofficename: physicaldeliveryofficename 　　 　　initials: initials 　　 　　conferenceinformation: conferenceinformation 　　 　　labeleduri: labeleduri 　　 　　manager: manager 　　 　　reports: reports  　　 　　objectclass: organization

其中的:後面的值中均可以填寫中文信息,使用上述格式主要是為了方便在Windows 消息簿中對照用戶的信息.

來自：Chinaitlab