使用 AWS SDK for Java 为 Minio 存储桶配置用户访问策略-java教程-PHP中文网

使用 aws sdk for java 为 minio 存储桶配置用户访问策略

本教程详细介绍了如何使用 AWS SDK for Java 2.x 配置 Minio 存储桶的用户访问策略。由于 S3Client 不直接支持用户策略分配，我们需借助 IamClient 和 IAM 角色机制。文章将逐步指导如何创建 IAM 策略、将其附加到角色，并最终通过用户假设角色来获得对 Minio 存储桶的精细化访问权限，确保数据安全与合规性。

引言：理解 Minio 用户策略与 AWS SDK for Java

在使用 Minio 作为后端存储服务时，开发者通常会通过兼容 AWS S3 API 的 software.amazon.awssdk.services.s3.S3Client 进行交互。虽然 S3Client 提供了 putBucketPolicy 等方法来配置存储桶级别的策略，但它不直接提供将权限策略分配给特定用户的方法。这是因为 S3 存储桶策略主要用于定义对存储桶及其对象的公共或跨账户访问权限，而用户或角色的细粒度权限管理则属于身份与访问管理（IAM）的范畴。

对于 Minio 而言，由于其高度兼容 AWS S3 API，我们可以沿用 AWS IAM 的核心概念——策略（Policy）、角色（Role）和用户（User）——并通过 AWS SDK for Java 的 IamClient 来实现对 Minio 存储桶的用户级权限控制。本教程将引导您完成这一过程，确保您的用户能够以最小权限原则访问 Minio 资源。

核心概念：IAM 策略、角色与用户

在深入实践之前，理解 IAM 的几个核心概念至关重要：

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IAM 策略 (Policy): 这是一个 JSON 格式的文档，用于明确定义允许或拒绝执行特定操作的权限。策略可以附加到用户、角色或用户组。
IAM 角色 (Role): 是一种具有特定权限的 IAM 身份。与用户不同，角色不与特定人员绑定，而是设计为可由任何需要它的实体（例如 IAM 用户、AWS 服务或其他账户中的用户）临时承担。当实体承担角色时，它将获得该角色定义的所有权限。
IAM 用户 (User): 这是一个永久性的 IAM 身份，代表一个人或应用程序。用户可以拥有自己的访问密钥和密码，并可以直接附加策略，或者通过承担角色来获取权限。

在 Minio 的场景中，我们通常会创建一个包含 Minio 存储桶访问权限的策略，然后将此策略附加到一个角色上，最后允许特定的 IAM 用户承担该角色以获取访问权限。

步骤一：创建 IAM 策略

首先，我们需要定义一个 IAM 策略，该策略将授予对 Minio 存储桶的必要权限。策略文档是一个 JSON 字符串，其中包含版本、语句（Statement）等元素。每个语句都包含效果（Effect，如 Allow/Deny）、操作（Action）和资源（Resource）。

以下示例展示了如何使用 IamClient 创建一个策略。

必要的导入：

import software.amazon.awssdk.core.waiters.WaiterResponse;
import software.amazon.awssdk.services.iam.model.CreatePolicyRequest;
import software.amazon.awssdk.services.iam.model.CreatePolicyResponse;
import software.amazon.awssdk.services.iam.model.GetPolicyRequest;
import software.amazon.awssdk.services.iam.model.GetPolicyResponse;
import software.amazon.awssdk.services.iam.model.IamException;
import software.amazon.awssdk.regions.Region;
import software.amazon.awssdk.services.iam.IamClient;
import software.amazon.awssdk.services.iam.waiters.IamWaiter;

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示例代码：

public class IamPolicyManager {

    // 定义一个静态的策略文档，实际应用中应根据需求精细化权限
    // 注意：s3:* 和 "Resource": "*" 授予了对所有S3资源的完全访问权限，在生产环境中应避免
    public static final String S3_ACCESS_POLICY_DOCUMENT =
            "{" +
                    "  \"Version\": \"2012-10-17\"," +
                    "  \"Statement\": [" +
                    "    {" +
                    "        \"Effect\": \"Allow\"," +
                    "        \"Action\": [" +
                    "            \"s3:*\"" + // 示例：授予所有S3操作权限，请根据实际需求进行修改
                    "       ]," +
                    "       \"Resource\": \"*\"" + // 示例：对所有S3资源生效，请根据实际需求指定存储桶ARN
                    "    }" +
                    "   ]" +
                    "}";

    /**
     * 创建一个新的IAM策略。
     *
     * @param iam IamClient实例
     * @param policyName 策略名称
     * @return 创建策略的ARN
     */
    public static String createIAMPolicy(IamClient iam, String policyName) {
        try {
            IamWaiter iamWaiter = iam.waiter();

            CreatePolicyRequest request = CreatePolicyRequest.builder()
                .policyName(policyName)
                .policyDocument(S3_ACCESS_POLICY_DOCUMENT) // 使用上面定义的策略文档
                .build();

            CreatePolicyResponse response = iam.createPolicy(request);

            // 等待策略创建完成
            GetPolicyRequest polRequest = GetPolicyRequest.builder()
                    .policyArn(response.policy().arn())
                    .build();
            iamWaiter.waitUntilPolicyExists(polRequest); // 使用Waiter确保策略已存在

            System.out.println("成功创建策略: " + response.policy().arn());
            return response.policy().arn();

        } catch (IamException e) {
            System.err.println("创建策略失败: " + e.awsErrorDetails().errorMessage());
            throw e; // 抛出异常以便上层处理
        }
    }
}

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注意事项：S3_ACCESS_POLICY_DOCUMENT 中的 s3:* 和 Resource": "*" 授予了对所有 S3 资源的完全访问权限。在生产环境中，强烈建议遵循最小权限原则，将 Action 限制为具体所需的操作（例如 s3:GetObject, s3:PutObject），并将 Resource 限制为特定的存储桶或对象路径（例如 arn:aws:s3:::your-minio-bucket/*）。

步骤二：创建 IAM 角色

在策略创建完成后，我们需要创建一个 IAM 角色。这个角色将作为用户访问 Minio 存储桶的媒介。创建角色时，需要提供一个信任策略（AssumeRolePolicyDocument），它定义了哪些实体可以承担这个角色。

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示例代码：

import software.amazon.awssdk.services.iam.model.CreateRoleRequest;
import software.amazon.awssdk.services.iam.model.CreateRoleResponse;
import org.json.simple.JSONObject; // 需要引入json-simple库或使用其他JSON库
import org.json.simple.parser.JSONParser;
import java.io.FileReader;

public class IamRoleManager {

    /**
     * 创建一个新的IAM角色。
     *
     * @param iam IamClient实例
     * @param roleName 角色名称
     * @param assumeRolePolicyJsonString 信任策略的JSON字符串，定义谁可以承担此角色
     * @return 创建角色的ARN
     */
    public static String createIAMRole(IamClient iam, String roleName, String assumeRolePolicyJsonString) {
        try {
            CreateRoleRequest request = CreateRoleRequest.builder()
                .roleName(roleName)
                .assumeRolePolicyDocument(assumeRolePolicyJsonString) // 信任策略
                .description("Minio S3 Access Role created by SDK")
                .build();

            CreateRoleResponse response = iam.createRole(request);
            System.out.println("成功创建角色: " + response.role().arn());
            return response.role().arn();

        } catch (IamException e) {
            System.err.println("创建角色失败: " + e.awsErrorDetails().errorMessage());
            throw e;
        }
    }

    // 辅助方法：从文件读取JSON（如果信任策略存储在文件）
    // 实际应用中，信任策略也可以直接作为字符串传入
    public static String readJsonFile(String filename) throws Exception {
        FileReader reader = new FileReader(filename);
        JSONParser jsonParser = new JSONParser();
        JSONObject jsonObject = (JSONObject) jsonParser.parse(reader);
        return jsonObject.toJSONString();
    }
}

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assumeRolePolicyJsonString 示例： 这个 JSON 文档定义了谁可以承担这个角色。例如，允许特定 IAM 用户承担角色的策略如下：

{
  "Version": "2012-10-17",
  "Statement": [
    {
      "Effect": "Allow",
      "Principal": {
        "AWS": "arn:aws:iam::YOUR_ACCOUNT_ID:user/YOUR_IAM_USER_NAME"
      },
      "Action": "sts:AssumeRole"
    }
  ]
}

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请将 YOUR_ACCOUNT_ID 和 YOUR_IAM_USER_NAME 替换为您的实际账户ID和将要承担角色的用户名。

步骤三：将策略附加到角色

角色创建并信任策略定义后，我们将之前创建的 Minio 访问策略附加到这个角色上。这样，任何承担此角色的实体都将获得策略中定义的权限。

必要的导入：

import software.amazon.awssdk.services.iam.model.AttachRolePolicyRequest;
import software.amazon.awssdk.services.iam.model.IamException;
import software.amazon.awssdk.services.iam.model.ListAttachedRolePoliciesRequest;
import software.amazon.awssdk.services.iam.model.ListAttachedRolePoliciesResponse;
import software.amazon.awssdk.services.iam.model.AttachedPolicy;
import java.util.List;

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示例代码：

public class IamRolePolicyAttacher {

    /**
     * 将一个IAM策略附加到指定的IAM角色。
     *
     * @param iam IamClient实例
     * @param roleName 角色名称
     * @param policyArn 要附加的策略的ARN
     */
    public static void attachIAMRolePolicy(IamClient iam, String roleName, String policyArn) {
        try {
            // 首先检查策略是否已经附加，避免重复操作
            ListAttachedRolePoliciesRequest listRequest = ListAttachedRolePoliciesRequest.builder()
                    .roleName(roleName)
                    .build();
            ListAttachedRolePoliciesResponse listResponse = iam.listAttachedRolePolicies(listRequest);
            List<AttachedPolicy> attachedPolicies = listResponse.attachedPolicies();

            for (AttachedPolicy policy : attachedPolicies) {
                if (policy.policyArn().equals(policyArn)) {
                    System.out.println("策略 " + policyArn + " 已附加到角色 " + roleName + "。");
                    return;
                }
            }

            // 如果策略未附加，则执行附加操作
            AttachRolePolicyRequest attachRequest = AttachRolePolicyRequest.builder()
                .roleName(roleName)
                .policyArn(policyArn)
                .build();

            iam.attachRolePolicy(attachRequest);
            System.out.println("成功将策略 " + policyArn + " 附加到角色 " + roleName + "。");

        } catch (IamException e) {
            System.err.println("附加策略到角色失败: " + e.awsErrorDetails().errorMessage());
            throw e;
        }
    }
}

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步骤四：创建 IAM 用户 (可选，但完整流程需要)

如果您的环境中还没有用于承担角色的 IAM 用户，您需要创建一个。此用户将是实际与 Minio 交互的身份。

必要的导入：

import software.amazon.awssdk.services.iam.model.CreateUserRequest;
import software.amazon.awssdk.services.iam.model.CreateUserResponse;
import software.amazon.awssdk.services.iam.model.GetUserRequest;
import software.amazon.awssdk.services.iam.model.GetUserResponse;

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示例代码：

public class IamUserManager {

    /**
     * 创建一个新的IAM用户。
     *
     * @param iam IamClient实例
     * @param username 用户名
     * @return 用户是否成功创建
     */
    public static boolean createIAMUser(IamClient iam, String username) {
        try {
            IamWaiter iamWaiter = iam.waiter();
            CreateUserRequest request = CreateUserRequest.builder()
                .userName(username)
                .build();

            CreateUserResponse response = iam.createUser(request);
            // 等待用户创建完成
            GetUserRequest userRequest = GetUserRequest.builder()
                .userName(response.user().userName())
                .build();
            iamWaiter.waitUntilUserExists(userRequest);
            System.out.println("成功创建用户: " + response.user().userName());
            return true;

        } catch (IamException e) {
            System.err.println("创建用户失败: " + e.awsErrorDetails().errorMessage());
            return false;
        }
    }
}

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步骤五：用户假设角色并访问 Minio 存储桶

这是整个流程的关键一步。IAM 用户将使用 StsClient 承担我们创建的角色，从而获得临时安全凭证。这些临时凭证包含了角色所附加策略定义的权限，然后可以使用这些凭证来构建一个 S3Client 实例，进而访问 Minio 存储桶。

必要的导入：

import software.amazon.awssdk.auth.credentials.AwsSessionCredentials;
import software.amazon.awssdk.auth.credentials.StaticCredentialsProvider;
import software.amazon.awssdk.services.s3.S3Client;
import software.amazon.awssdk.services.s3.model.ListObjectsRequest;
import software.amazon.awssdk.services.s3.model.ListObjectsResponse;
import software.amazon.awssdk.services.s3.model.S3Object;
import software.amazon.awssdk.services.sts.StsClient;
import software.amazon.awssdk.services.sts.model.AssumeRoleRequest;
import software.amazon.awssdk.services.sts.model.AssumeRoleResponse;
import software.amazon.awssdk.services.sts.model.Credentials;
import software.amazon.awssdk.services.sts.model.StsException;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.TimeUnit; // 用于等待资源可用

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示例代码：

public class MinioAccessWithAssumedRole {

    /**
     * 通过假设角色来获取临时凭证，并使用这些凭证访问Minio存储桶。
     *
     * @param roleArn 要假设的角色的ARN
     * @param roleSessionName 角色会话的名称
     * @param bucketName 要访问的Minio存储桶名称
     */
    public static void assumeGivenRoleAndAccessMinio(String roleArn, String

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