如果你在計算機行業工作，那么對LDAP可能早有耳聞了。想深入地了解LDAP嗎？那么可以好好地讀一下這篇文章。這篇介紹性的文章是一系列介紹如何在企業中設計、實現和集成LDAP環境的文章的頭一篇。主要是先讓你熟悉一下LDAP的基本概念，那些比較困難的細節問題將放到以后討論。在這篇文章中我們將要介紹：

什么是LDAP?

什么時候該用LDAP存儲數據？

LDAP目錄樹的結構

單獨的LDAP記錄

作為例子的一個單獨的數據項

LDAP復制

安全和訪問控制

 

現在LDAP技術不僅發展得很快而且也是激動人心的。在企業范圍內實現LDAP可以讓運行在幾乎所有計算機平臺上的所有的應用程序從LDAP目錄中獲取信息。LDAP目錄中可以存儲各種類型的數據：電子郵件地址、郵件路由信息、人力資源數據、公用密匙、聯系人列表，等等。通過把LDAP目錄作為系統集成中的一個重要環節，可以簡化員工在企業內部查詢信息的步驟，甚至連主要的數據源都可以放在任何地方。如果Oracle、Sybase、Informix或Microsoft SQL數據庫中已經存儲了類似的數據，那么LDAP和這些數據庫到底有什么不同呢？是什么讓它更具優勢？請繼續讀下去吧！

什么是LDAP?

LDAP的英文全稱是Lightweight Directory Access Protocol，一般都簡稱為LDAP。它是基于X.500標準的，但是簡單多了并且可以根據需要定制。與X.500不同，LDAP支持TCP/IP，這對訪問Internet是必須的。LDAP的核心規范在RFC中都有定義，所有與LDAP相關的RFC都可以在LDAPman RFC網頁中找到。

怎么使用LDAP這個術語呢？

在日常交談中，你可能會聽到有些人這么說：“我們要把那些東西存在LDAP中嗎？”，或者“從LDAP數據庫中取出那些數據！”，又或者“我們怎么把LDAP和關系型數據庫集成在一起？”。嚴格地說，LDAP根本不是數據庫而是用來訪問存儲在信息目錄（也就是LDAP目錄）中的信息的協議。更為確切和正式的說法應該是象這樣的：“通過使用LDAP，可以在信息目錄的正確位置讀取（或存儲）數據”。但是，也沒有必要吹毛求疵，盡管表達得不夠準確，我們也都知道對方在說什么。

LDAP目錄是數據庫嗎？

就象Sybase、Oracle、Informix或Microsoft的數據庫管理系統（DBMS）是用于處理查詢和更新關系型數據庫那樣，LDAP服務器也是用來處理查詢和更新LDAP目錄的。換句話來說LDAP目錄也是一種類型的數據庫，但是不是關系型數據庫。不象被設計成每分鐘需要處理成百上千條數據變化的數據庫，例如：在電子商務中經常用到的在線交易處理（OLTP）系統，LDAP主要是優化數據讀取的性能。

LDAP目錄的優勢

現在該說說LDAP目錄到底有些什么優勢了。現在LDAP的流行是很多因數共同作用的結果。我在這里說的不過是一些基本的原因，請你注意一下這不過是一小部分原因。

可能LDAP最大的優勢是：可以在任何計算機平臺上，用很容易獲得的而且數目不斷增加的LDAP的客戶端程序訪問LDAP目錄。而且也很容易定制應用程序為它加上LDAP的支持。

LDAP協議是跨平臺的和標準的協議，因此應用程序就不用為LDAP目錄放在什么樣的服務器上操心了。實際上，LDAP得到了業界的廣泛認可，因為它是Internet的標準。產商都很愿意在產品中加入對LDAP的支持，因為他們根本不用考慮另一端（客戶端或服務端）是怎么樣的。LDAP服務器可以是任何一個開發源代碼或商用的LDAP目錄服務器（或者還可能是具有LDAP界面的關系型數據庫），因為可以用同樣的協議、客戶端連接軟件包和查詢命令與LDAP服務器進行交互。與LDAP不同的是，如果軟件產商想在軟件產品中集成對DBMS的支持，那么通常都要對每一個數據庫服務器單獨定制。

不象很多商用的關系型數據庫，你不必為LDAP的每一個客戶端連接或許可協議付費。

大多數的LDAP服務器安裝起來很簡單，也容易維護和優化。

LDAP服務器可以用“推”或“拉”的方法復制部分或全部數據，例如：可以把數據“推”到遠程的辦公室，以增加數據的安全性。復制技術是內置在LDAP服務器中的而且很容易配置。如果要在DBMS中使用相同的復制功能，數據庫產商就會要你支付額外的費用，而且也很難管理。

LDAP允許你根據需要使用ACI（一般都稱為ACL或者訪問控制列表）控制對數據讀和寫的權限。例如，設備管理員可以有權改變員工的工作地點和辦公室號碼，但是不允許改變記錄中其它的域。ACI可以根據誰訪問數據、訪問什么數據、數據存在什么地方以及其它對數據進行訪問控制。因為這些都是由LDAP目錄服務器完成的，所以不用擔心在客戶端的應用程序上是否要進行安全檢查。

LDAP對于這樣存儲這樣的信息最為有用，也就是數據需要從不同的地點讀取，但是不需要經常更新。例如，這些信息存儲在LDAP目錄中是十分有效的：

l        公司員工的電話號碼簿和組織結構圖

l        客戶的聯系信息

l        計算機管理需要的信息，包括NIS映射、email假名，等等

l        軟件包的配置信息

l        公用證書和安全密匙

什么時候該用LDAP存儲數據？

大多數的LDAP服務器都為讀密集型的操作進行專門的優化。因此，當從LDAP服務器中讀取數據的時候會比從專門為OLTP優化的關系型數據庫中讀取數據快一個數量級。也是因為專門為讀的性能進行優化，大多數的LDAP目錄服務器并不適合存儲需要需要經常改變的數據。例如，用LDAP服務器來存儲電話號碼是一個很好的選擇，但是它不能作為電子商務站點的數據庫服務器。

如果下面每一個問題的答案都是“是”，那么把數據存在LDAP中就是一個好主意。

l        需要在任何平臺上都能讀取數據嗎？

l        每一個單獨的記錄項是不是每一天都只有很少的改變？

l        可以把數據存在平面數據庫（flat database）而不是關系型數據庫中嗎？換句話來說，也就是不管什么范式不范式的，把所有東西都存在一個記錄中（差不多只要滿足第一范式）。

最后一個問題可能會唬住一些人，其實用平面數據庫去存儲一些關系型的數據也是很一般的。例如，一條公司員工的記錄就可以包含經理的登錄名。用LDAP來存儲這類信息是很方便的。一個簡單的判斷方法：如果可以把保數據存在一張張的卡片里，就可以很容易地把它存在LDAP目錄里。

LDAP目錄樹的結構

LDAP目錄以樹狀的層次結構來存儲數據。如果你對自頂向下的DNS樹或UNIX文件的目錄樹比較熟悉，也就很容易掌握LDAP目錄樹這個概念了。就象DNS的主機名那樣，LDAP目錄記錄的標識名（Distinguished Name，簡稱DN）是用來讀取單個記錄，以及回溯到樹的頂部。后面會做詳細地介紹。

為什么要用層次結構來組織數據呢？原因是多方面的。下面是可能遇到的一些情況：

l        如果你想把所有的美國客戶的聯系信息都“推”到位于到西雅圖辦公室（負責營銷）的LDAP服務器上，但是你不想把公司的資產管理信息“推”到那里。

l        你可能想根據目錄樹的結構給予不同的員工組不同的權限。在下面的例子里，資產管理組對“asset-mgmt”部分有完全的訪問權限，但是不能訪問其它地方。

l        把LDAP存儲和復制功能結合起來，可以定制目錄樹的結構以降低對WAN帶寬的要求。位于西雅圖的營銷辦公室需要每分鐘更新的美國銷售狀況的信息，但是歐洲的銷售情況就只要每小時更新一次就行了。

刨根問底：基準DN

LDAP目錄樹的最頂部就是根，也就是所謂的“基準DN”。基準DN通常使用下面列出的三種格式之一。假定我在名為FooBar的電子商務公司工作，這家公司在Internet上的名字是foobar.com。

o="FooBar, Inc.", c=US

（以X.500格式表示的基準DN）

在這個例子中，o=FooBar, Inc. 表示組織名，在這里就是公司名的同義詞。c=US 表示公司的總部在美國。以前，一般都用這種方式來表示基準DN。但是事物總是在不斷變化的，現在所有的公司都已經（或計劃）上Internet上。隨著Internet的全球化，在基準DN中使用國家代碼很容易讓人產生混淆。現在，X.500格式發展成下面列出的兩種格式。

o=foobar.com

（用公司的Internet地址表示的基準DN）

這種格式很直觀，用公司的域名作為基準DN。這也是現在最常用的格式。

dc=foobar, dc=com

（用DNS域名的不同部分組成的基準DN）

就象上面那一種格式，這種格式也是以DNS域名為基礎的，但是上面那種格式不改變域名（也就更易讀），而這種格式把域名：foobar.com分成兩部分 dc=foobar, dc=com。在理論上，這種格式可能會更靈活一點，但是對于最終用戶來說也更難記憶一點。考慮一下foobar.com這個例子。當foobar.com和gizmo.com合并之后，可以簡單的把“dc=com”當作基準DN。把新的記錄放到已經存在的dc=gizmo, dc=com目錄下，這樣就簡化了很多工作（當然，如果foobar.com和wocket.edu合并，這個方法就不能用了）。如果LDAP服務器是新安裝的，我建議你使用這種格式。再請注意一下，如果你打算使用活動目錄（Actrive Directory），Microsoft已經限制你必須使用這種格式。

更上一層樓：在目錄樹中怎么組織數據

在UNIX文件系統中，最頂層是根目錄（root）。在根目錄的下面有很多的文件和目錄。象上面介紹的那樣，LDAP目錄也是用同樣的方法組織起來的。

在根目錄下，要把數據從邏輯上區分開。因為歷史上（X.500）的原因，大多數LDAP目錄用OU從邏輯上把數據分開來。OU表示“Organization Unit”，在X.500協議中是用來表示公司內部的機構：銷售部、財務部，等等。現在LDAP還保留ou=這樣的命名規則，但是擴展了分類的范圍，可以分類為：ou=people, ou=groups, ou=devices，等等。更低一級的OU有時用來做更細的歸類。例如：LDAP目錄樹（不包括單獨的記錄）可能會是這樣的：

    dc=foobar, dc=com

        ou=customers

            ou=asia

            ou=europe

            ou=usa

        ou=employees

        ou=rooms

        ou=groups

        ou=assets-mgmt

        ou=nisgroups

        ou=recipes

單獨的LDAP記錄

DN是LDAP記錄項的名字

在LDAP目錄中的所有記錄項都有一個唯一的“Distinguished Name”，也就是DN。每一個LDAP記錄項的DN是由兩個部分組成的：相對DN（RDN）和記錄在LDAP目錄中的位置。

RDN是DN中與目錄樹的結構無關的部分。在LDAP目錄中存儲的記錄項都要有一個名字，這個名字通常存在cn（Common Name）這個屬性里。因為幾乎所有的東西都有一個名字，在LDAP中存儲的對象都用它們的cn值作為RDN的基礎。如果我把最喜歡的吃燕麥粥食譜存為一個記錄，我就會用cn=Oatmeal Deluxe作為記錄項的RDN。

l         我的LDAP目錄的基準DN是dc=foobar,dc=com

l         我把自己的食譜作為LDAP的記錄項存在ou=recipes

l        我的LDAP記錄項的RDN設為cn=Oatmeal Deluxe

上面這些構成了燕麥粥食譜的LDAP記錄的完整DN。記住，DN的讀法和DNS主機名類似。下面就是完整的DN：

cn=Oatmeal Deluxe,ou=recipes,dc=foobar,dc=com

舉一個實際的例子來說明DN

現在為公司的員工設置一個DN。可以用基于cn或uid（User ID），作為典型的用戶帳號。例如，FooBar的員工Fran Smith（登錄名：fsmith）的DN可以為下面兩種格式：

uid=fsmith,ou=employees,dc=foobar,dc=com

（基于登錄名）

LDAP（以及X.500）用uid表示“User ID”，不要把它和UNIX的uid號混淆了。大多數公司都會給每一個員工唯一的登錄名，因此用這個辦法可以很好地保存員工的信息。你不用擔心以后還會有一個叫Fran Smith的加入公司，如果Fran改變了她的名字（結婚？離婚？或宗教原因？），也用不著改變LDAP記錄項的DN。

cn=Fran Smith,ou=employees,dc=foobar,dc=com

（基于姓名）

可以看到這種格式使用了Common Name（CN）。可以把Common Name當成一個人的全名。這種格式有一個很明顯的缺點就是：如果名字改變了，LDAP的記錄就要從一個DN轉移到另一個DN。但是，我們應該盡可能地避免改變一個記錄項的DN。

定制目錄的對象類型

你可以用LDAP存儲各種類型的數據對象，只要這些對象可以用屬性來表示，下面這些是可以在LDAP中存儲的一些信息：

l        員工信息：員工的姓名、登錄名、口令、員工號、他的經理的登錄名，郵件服務器，等等。

l        物品跟蹤信息：計算機名、IP地址、標簽、型號、所在位置，等等。

l        客戶聯系列表：客戶的公司名、主要聯系人的電話、傳真和電子郵件，等等。

l        會議廳信息：會議廳的名字、位置、可以坐多少人、電話號碼、是否有投影機。

l        食譜信息：菜的名字、配料、烹調方法以及準備方法。

因為LDAP目錄可以定制成存儲任何文本或二進制數據，到底存什么要由你自己決定。LDAP目錄用對象類型（object classes）的概念來定義運行哪一類的對象使用什么屬性。在幾乎所有的LDAP服務器中，你都要根據自己的需要擴展基本的LDAP目錄的功能，創建新的對象類型或者擴展現存的對象類型。

LDAP目錄以一系列“屬性對”的形式來存儲記錄項，每一個記錄項包括屬性類型和屬性值（這與關系型數據庫用行和列來存取數據有根本的不同）。下面是我存在LDAP目錄中的一部分食譜記錄：

  dn: cn=Oatmeal Deluxe, ou=recipes, dc=foobar, dc=com

  cn: Instant Oatmeal Deluxe

  recipeCuisine: breakfast

  recipeIngredient: 1 packet instant oatmeal

  recipeIngredient: 1 cup water

  recipeIngredient: 1 pinch salt

  recipeIngredient: 1 tsp brown sugar

  recipeIngredient: 1/4 apple, any type

請注意上面每一種配料都作為屬性recipeIngredient值。LDAP目錄被設計成象上面那樣為一個屬性保存多個值的，而不是在每一個屬性的后面用逗號把一系列值分開。

因為用這樣的方式存儲數據，所以數據庫就有很大的靈活性，不必為加入一些新的數據就重新創建表和索引。更重要的是，LDAP目錄不必花費內存或硬盤空間處理“空”域，也就是說，實際上不使用可選擇的域也不會花費你任何資源。

作為例子的一個單獨的數據項

讓我們看看下面這個例子。我們用Foobar, Inc.的員工Fran Smith的LDAP記錄。這個記錄項的格式是LDIF，用來導入和導出LDAP目錄的記錄項。

  dn: uid=fsmith, ou=employees, dc=foobar, dc=com

  objectclass: person

  objectclass: organizationalPerson

  objectclass: inetOrgPerson

  objectclass: foobarPerson

  uid: fsmith

  givenname: Fran

  sn: Smith

  cn: Fran Smith

  cn: Frances Smith

  telephonenumber: 510-555-1234

  roomnumber: 122G

  o: Foobar, Inc.

  mailRoutingAddress: fsmith@foobar.com

  mailhost: mail.foobar.com

  userpassword: {crypt}3x1231v76T89N

  uidnumber: 1234

  gidnumber: 1200

  homedirectory: /home/fsmith

  loginshell: /usr/local/bin/bash

屬性的值在保存的時候是保留大小寫的，但是在默認情況下搜索的時候是不區分大小寫的。某些特殊的屬性（例如，password）在搜索的時候需要區分大小寫。

讓我們一點一點地分析上面的記錄項。

dn: uid=fsmith, ou=employees, dc=foobar, dc=com

這是Fran的LDAP記錄項的完整DN，包括在目錄樹中的完整路徑。LDAP（和X.500）使用uid（User ID），不要把它和UNIX的uid號混淆了。

  objectclass: person

  objectclass: organizationalPerson

  objectclass: inetOrgPerson

  objectclass: foobarPerson

可以為任何一個對象根據需要分配多個對象類型。person對象類型要求cn（common name）和sn（