浅谈PostgreSQL的客户端认证pg_hba.conf

大家都知道防火墙主要是用来过滤客户端并保护服务器不被恶意访问攻击，那在pg中同样存在一个类似于防火墙的工具用来控制客户端的访问,也就是pg_hba.conf这个东东。

在initdb初始化数据文件时,默认提供pg_hba.conf. 通过配置该文件，能够指定哪些ip可以访问，哪些ip不可以访问，以及访问的资源和认证方式,该文件类似于oracle中的监听中的白名单黑名单功能,且同样可以reload在线生效。

记录可以是下面七种格式之一：

local database user auth-method [auth-options]
host database user address auth-method [auth-options]
hostssl database user address auth-method [auth-options]
hostnossl database user address auth-method [auth-options]
host database user IP-address IP-mask auth-method [auth-options]
hostssl database user IP-address IP-mask auth-method [auth-options]
hostnossl database user IP-address IP-mask auth-method [auth-options]

各个域的含义如下：

各个类型简单描述如下：

local

一般为本地socket连接。如果没有这种类型的记录，就不允许 Unix 域套接字连接。

host

这条记录匹配企图使用 TCP/IP 建立的连接。host记录匹配SSL和非SSL的连接尝试。

database

登录时指定的数据库，all匹配所有数据库;注意pg是单实例多database类型.

user

登录时指定的数据库用户名，all匹配所有用户

address

指定这个记录匹配的客户端机器地址。这个域可以包含一个主机名、一个 IP 地址范围或下文提到的特殊关键字之一。 比如 网络地址(172.20.143.0/24)以及分别指定ip以及掩码.

authentication method

客户端采用的认证方式，比如trust为无条件地允许联接;reject为无条件拒绝连接；password为明文密码验证; md5密文密码验证等

如下为几种策略(entry)配置的简单描述:

TYPE DATABASE USER ADDRESS METHOD
local all all trust

该认证方式为本地local socket方式验证，且无条件接受连接.

TYPE DATABASE USER ADDRESS METHOD
host all all 127.0.0.1/32 trust

该认证方式为允许host(本地 127.0.0.1)进行访问且无条件接受连接.

TYPE DATABASE USER ADDRESS METHOD
host postgres all 192.168.93.0/24 md5

该认证方式为允许192.168.93网段的客户端所有用户访问postgres数据库

TYPE DATABASE USER IPADDRES IPMASK METHOD
host dbinst1 user1 192.168.93.21 255.255.255.0 md5

该认证方式为允许192.168.93.21的客户端以user1用户访问dbinst1数据库

通过一番文字描述，最后在来个实际操作,如下案例中可以发现未配置pg_hba.conf策略(entry) 则在尝试访问pg时会自动提示无匹配的pg_hba.conf entry.通过配置entry并reload后，客户端便可正常访问pg.这个entry类似于防火墙中配置的逐条策略。

注意虽然pg_bha.conf起到了一部分的客户端访问控制的作用，但是数据库实例层仍然需要做好对应权限控制,比如上文案例中已提前授予user1对dbinst1数据库的connect权限,客户端才可以正常登陆数据库.

总结一下pg_hba.conf就是类似于oracle的黑白名单功能的过滤器.

补充：从pg_hba.conf文件谈谈postgresql的连接认证

最近一直在弄postgresql的东西，搭建postgresql数据库集群环境什么的。操作数据库少不得要从远程主机访问数据库环境，例如数据库管理员的远程管理数据库，远程的客户存取数据库文件。

而在postgresql中配置文件pg_hba.conf就是用来设置访问认证的重要文件。这里重点谈谈pg_hba.conf这个文件。

首先声明，本文说明的内容基于postgresql的9.5.4版本，可能和某些低版本的说明有出入，这是postgresql官方自己更新的，如果想看低版本的，可以自己查看下那个对应版本的用户手册。

1.pg_hba.conf文件

在pg_hba.conf文件中，每条记录占一行，指定一条访问认证规则。

总的来说访问控制记录大致有以下7种形式：

local  database user auth-method [auth-options]
host  database user address auth-method [auth-options]
hostssl database user address auth-method [auth-options]
hostnossl database user address auth-method [auth-options]
host  database user IP-address IP-mask auth-method [auth-options]
hostssl database user IP-address IP-mask auth-method [auth-options]
hostnossl database user IP-address IP-mask auth-method [auth-options]

下面对每个字段分别进行说明。

连接方式(type)

连接方式有四种：local 、host、hostssl、hostnossl

local

这条记录匹配通过 Unix 域套接字进行的联接企图， 没有这种类型的记录，就不允许 Unix 域套接字的联接。

host

这条记录匹配通过TCP/IP网络进行的联接尝试.他既匹配通过ssl方式的连接，也匹配通过非ssl方式的连接。

注意：要使用该选项你要在postgresql.conf文件里设置listen_address选项，不在listen_address里的IP地址是无法匹配到的。因为默认的行为是只在localhost上监听本地连接。

hostssl

这条记录匹配通过在TCP/IP上进行的SSL联接企图。

要使用该选项，服务器编译时必须使用--with-openssl选项，并且在服务器启动时ssl设置是打开的，具体内容可见这里。

hostnossl

这个和上面的hostssl相反，只匹配通过在TCP/IP上进行的非SSL联接企图。

数据库(database)

声明记录所匹配的数据库。

值 all 表明该记录匹配所有数据库;

值 sameuser表示如果被请求的数据库和请求的用户同名，则匹配;

值samegroup 表示请求的用户必须是一个与数据库同名的组中的成员;

值 replication 表示匹配一条replication连接，它不指定一个特定的数据库，一般在流复制中使用;

在其他情况里，这就是一个特定的 PostgreSQL 数据库的名字。 我们可以通过用逗号分隔的方法声明多个数据库。 一个包含数据库名的文件可以通过对该文件前缀 @ 来声明．该文件必需和 pg_hba.conf 在同一个目录。

用户名(user)

为这条记录声明所匹配的 PostgreSQL 用户，值 all 表明它匹配 于所有用户。否则，它就是特定 PostgreSQL 用户的名字，多个用户名可以通过用逗号分隔的方法声明，在名字前面加上+代表匹配该用户组的所有用户。一个包含用户名的文件可以 通过在文件名前面前缀 @ 来声明，该文件必需和 pg_hba.conf 在同一个目录。

主机地址(address)

指定匹配的客户端的地址，它可以是一个主机名，一个IP地址范围，或者下面提到的这些选项。

一个IP地址范围是一个标准的点分十进制表示的 IP地址/掩码值。注意， 在'IP地址','/'和'掩码值'之间不要有任何的空白字符。

比如对于IPv4地址来说， 172.20.143.89/32指定单个主机的IP，172.20.143.0/24代表一个小的子网。对于IPv6地址来说，::1/128指定单个主机(这里是本机环回地址)，fe80::7a31:c1ff:0000:0000/96 指定一个IPv6的子网。0.0.0.0/0代表所有IPv4地址，::0/0代表所有IPv6地址。

一个IPv4地址选项只能匹配IPv4地址，一个IPv6地址选项只能匹配IPv6地址，即使给出的地址选项在IPV4和IPv6中同时存在。

当然你可以使用 all 选项来匹配所有的IP地址，使用 samehost 匹配服务器自己所有的IP地址，samenet来匹配服务器直接接入的子网。

如果指定的是主机名(既不是IP地址也不是上面提到的选项)，这个主机名将会和发起连接请求的客户端的IP地址的反向名称解析结果(即通过客户端的IP解析其主机名，比如使用反向DNS查找)进行比对，如果存在匹配，再使用正向名称解析(例如DNS查找)将主机名解析为IP地址(可能有多个IP地址)，再判断客户端的IP地址是否在这些IP地址中。如果正向和反向解析都成功匹配，那么就真正匹配这个地址(所以在pg_nba.conf文件里的主机地址必须是客户端IP的 address-to-name 解析返回的那个主机名。一些主机名数据库允许将一个IP地址和多个主机名绑定,但是在解析IP地址时，操作系统只会返回一个主机名)。

有些主机名以点(.)开头，匹配那些具有相同后缀的主机名，比如.example.com匹配foo.example.com(当然不仅仅只匹配foo.example.com)。

还有，在pg_hba.conf文件中使用主机名的时候，你最好能保证主机名的解析比较快，一个好的建议就是建立一个本地的域名解析缓存(比如nscd)。

本选项只能在连接方式是host,hostssl或者hostnossl的时候指定。

ip地址(ip-address)、子网掩码(ip-mask)

这两个字段包含可以看成是标准点分十进制表示的 IP地址/掩码值的一个替代。例如。使用255.255.255.0 代表一个24位的子网掩码。它们俩放在一起，声明了这条记录匹配的客户机的 IP 地址或者一个IP地址范围。本选项只能在连接方式是host,hostssl或者hostnossl的时候指定。

认证方法（authentication method）

trust

无条件地允许联接，这个方法允许任何可以与PostgreSQL 数据库联接的用户以他们期望的任意 PostgreSQL 数据库用户身份进行联接，而不需要口令。

reject

联接无条件拒绝，常用于从一个组中"过滤"某些主机。

md5

要求客户端提供一个 MD5 加密的口令进行认证，这个方法是允许加密口令存储在pg_shadow里的唯一的一个方法。

password

和"md5"一样，但是口令是以明文形式在网络上传递的，我们不应该在不安全的网络上使用这个方式。

gss

使用GSSAPI认证用户，这只适用于 TCP/IP 连接。

sspi

使用SSPI认证用户，这只适用于 Windows 连接。

peer

获取客户端的操作系统的用户名并判断他是否匹配请求的数据库名，这只适用于本地连接。

ldap

使用LDAP服务进行验证。

radius

使用RADIUS服务进行验证。

cert

使用SSL服务进行验证。

pam

使用操作系统提供的可插入的认证模块服务 （Pluggable Authentication Modules）（PAM）来认证。

认证配置(authentication-option)

这个可选的字段的含义取决与选择的认证方法。手册上也没有具体的说明，但是给出了如下的例子供参考。

# Allow any user on the local system to connect to any database with
# any database user name using Unix-domain sockets (the default for local
# connections).
#
# TYPE DATABASE  USER   ADDRESS     METHOD
local all    all          trust
 
# The same using local loopback TCP/IP connections.
#
# TYPE DATABASE  USER   ADDRESS     METHOD
host all    all    127.0.0.1/32   trust
 
# The same as the previous line, but using a separate netmask column
#
# TYPE DATABASE  USER   IP-ADDRESS  IP-MASK    METHOD
host all    all    127.0.0.1  255.255.255.255  trust
 
# The same over IPv6.
#
# TYPE DATABASE  USER   ADDRESS     METHOD
host all    all    ::1/128     trust
 
# The same using a host name (would typically cover both IPv4 and IPv6).
#
# TYPE DATABASE  USER   ADDRESS     METHOD
host all    all    localhost    trust
 
# Allow any user from any host with IP address 192.168.93.x to connect
# to database "postgres" as the same user name that ident reports for
# the connection (typically the operating system user name).
#
# TYPE DATABASE  USER   ADDRESS     METHOD
host postgres  all    192.168.93.0/24   ident
 
# Allow any user from host 192.168.12.10 to connect to database
# "postgres" if the user's password is correctly supplied.
#
# TYPE DATABASE  USER   ADDRESS     METHOD
host postgres  all    192.168.12.10/32  md5
 
# Allow any user from hosts in the example.com domain to connect to
# any database if the user's password is correctly supplied.
#
# TYPE DATABASE  USER   ADDRESS     METHOD
host all    all    .example.com   md5
 
# In the absence of preceding "host" lines, these two lines will
# reject all connections from 192.168.54.1 (since that entry will be
# matched first), but allow GSSAPI connections from anywhere else
# on the Internet. The zero mask causes no bits of the host IP
# address to be considered, so it matches any host.
#
# TYPE DATABASE  USER   ADDRESS     METHOD
host all    all    192.168.54.1/32   reject
host all    all    0.0.0.0/0    gss
 
# Allow users from 192.168.x.x hosts to connect to any database, if
# they pass the ident check. If, for example, ident says the user is
# "bryanh" and he requests to connect as PostgreSQL user "guest1", the
# connection is allowed if there is an entry in pg_ident.conf for map
# "omicron" that says "bryanh" is allowed to connect as "guest1".
#
# TYPE DATABASE  USER   ADDRESS     METHOD
host all    all    192.168.0.0/16   ident map=omicron
 
# If these are the only three lines for local connections, they will
# allow local users to connect only to their own databases (databases
# with the same name as their database user name) except for administrators
# and members of role "support", who can connect to all databases. The file
# $PGDATA/admins contains a list of names of administrators. Passwords
# are required in all cases.
#
# TYPE DATABASE  USER   ADDRESS     METHOD
local sameuser  all          md5
local all    @admins         md5
local all    +support        md5
 
# The last two lines above can be combined into a single line:
local all    @admins,+support      md5
 
# The database column can also use lists and file names:
local db1,db2,@demodbs all         md5

2.一些tips和建议

pg_hba.conf文件是如此重要，我们最好在建立数据库的时候就将它配置好，免得后来配置环境时出一些奇奇怪怪的错误。在修改pg_hba.conf文件后一定要记得pg_ctl reload一下。当然，还要做好备份。

可能是强迫症，我每次配置都是尽量最小配置(实际上也应该这么做)，比如指定用户名，数据库和可访问IP地址的时候，就只给最小权限，最小范围就好了，避免自己误操作是一回事，同时，把数据库暴露在太多人面前总觉得不安全。

对于访问认证的控制，除了在pg_hba.conf里面设置外，也应该在数据库里再进一步设置，比如给某个用户只授予所需的最低权限，比如对查询用户就只给所需的某几个数据库数据库的读权限，其他的只给数据库表的增删改查权限等，这里不赘述。

慎用trust认证方式，不要怕偷懒输密码，对于珍贵的数据来说多小心一点总没错，不然的话请阅读《postgresql删库与跑路》(haha,just for fun~),当然实在怕懒可以设置下.pgpass这个文件，懂得自然懂。

最后，对于系统数据库最好还是设置下reject的吧。都不要乱动哈哈。

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持潘少俊衡。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教。