Course Management System. mit Groovy & Grails

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1 Course Management System mit Groovy & Grails

2 DAS PROJEKT 1

3 FG Meinel Lehre (bisher) Student Features : - Einloggen mit Hilfe von OpenID - Anmelden für verschiedene Übungsgruppen - Übungsgruppe wechseln - Punkte einsehen - Abgabe der Übungen im Kasten 2

4 FG Meinel Lehre (bisher) Tutoren? Administratoren? Probleme für Studenten: - volle Übungsgruppe keine Anmeldung möglich - Abgabe von Programmieraufgaben per richtige Benennung sehr wichtig - (Abgabe der Übungen im Kasten ) - Korrektoren?

5 FG Meinel Lehre (bisher) Allgemeine Probleme: - Nur rudimentäre Rollenunterstützung alle Konfigurationen über Terminal in Config-File auf Server - Keine Mandantenfähigkeit Aufsetzen des Systems für jede Lehrveranstaltung - Abgabe von Programmieraufgaben Nutzen von Skripten für Kontrolle nötig -

6 Course Management System Overview Administrator - Nutzer und Rollen verwalten Tutor - Vorlesungen und Seminare verwalten anlegen, löschen, editieren - Übungs-/Projektgruppen verwalten Teilnehmeranzahl, Ort, Zeit - Leistungen verwalten Übungen: max. Punktzahl, Musterlösung, Lösungen abrufen Student - Übungsgruppen anmelden (Warteliste) - Lösungen abgeben (Deadline) - Punkte einsehen - Übungsblatt downloaden Korrektor - Leistungen verwalten Punkte für Studenten eintragen - Lösungen abrufen - Musterlösungen abrufen

7 0..1 Datenmodell

8 Groovy&Grails, Spring, Hibernate, Spring Security Plugins, TECHNOLOGIEN

9 Groovy & Grails Groovy - dynamisch typisierte Skriptsprache - entwickelt für die JVM - Java-Syntax verbunden mit Ruby-Konzepten Grails - Web-Framework - MVC Architektur - Convention over Configuration, DRY (Don t Repeat Yourself)

10 Grails Components 9

11 Spring Framework Open Source App-Framework für Java Beinhaltet u.a. MVC Framework für Web- Applications GrailsDispatcherServlet extends DispatcherServlet Grails Laufzeitkonfiguration als Spring ApplicationContext Verantwortlich für Data Binding und Transaktionsmanagement 10

12 http: // greatapp.com / tasklist / task / list Host Application Controller Action Controller TaskController.groovy View Model Task/list.gsp Task.groovy 11

13 SiteMesh Java Web Layout Framework Implementiert als Decorator Model Key Elemente: layouttitle layouthead layoutbody 12

14 HTML Header Zusätzl. Header-Daten Header <title> <title> Home </title> Menü Home Profil Hilfe Kontakt Impressum Willkommen Auf dieser Seite Layout HTML Header Inhalt Header Home Menü Home Profil Hilfe Kontakt Impressum Willkommen Auf dieser Seite 13

15 Hibernate/GORM Object Relational Mapping für Java (Grails + ORM => GORM) Mapping von Grails Domain Klassen auf relationales Datenmodell Abstrahiert von der zu Grunde liegenden Datenbankimplementierung => DB beliebig austauschbar 14

16 Task +name: String +description: String +deadline: Date +Tags: Tag[] 1 class Task { String name String description Date deadline } static hasmany = { tags: Tag } ID Name Descript. Deadl. 1 Essen Weil hungrig Schlafen Weil müde * Tag +name: String + task: Task class Tag { String name Task task } ID Name 1 wichtig 2 sinnlos Task_ID 1 1 Klassendiagramm Domain Class Model Datenbank 15

17 Weitere GORM Features Verwenden von Legacy Datenbanken Verwenden von Java Klassen Eingabevalidierung Scaffolding import ; static constraints = { private name(blank:false, long id; maxsize:100) private String name; class private long numdragonsslain; Sword { private url(url:true) Set<Sword> swords = new HashSet<Sword>(0); public String Knight() { manufacturer } frequentflyer(blank:true) Knight knight public Knight(long notes(maxsize:1500) id, String name, long numdragonsslain) { this.id = id; this.name = name; } this.numdragonsslain = numdragonsslain; } public static Knight(long id, String belongsto name, numdragonsslain, = Set<Sword> [Knight] ) public class Knight implements java.io.serializable { } } this.id = id; this.name = name; this.numdragonsslain = numdragonsslain; this.swords = static mapping = { table 'sword_inventory' version false id column : 'serial_number', generator : 'assigned' columns { knight column : 'assignee' } nullable=false) public long getid() { return this.id; } public void setid(long id) { this.id = id; nullable=false) public String getname() { return this.name; } public void setname(string name) { this.name = name; nullable=false) public long getnumdragonsslain() { return this.numdragonsslain; public void setnumdragonsslain(long numdragonsslain) { this.numdragonsslain = numdragonsslain; mappedby="knight") public Set<Sword> getswords() { return this.swords; } } public void setswords(set<sword> swords) { this.swords = swords; } 16

18 Spring Security Grails ACLs SPRING SECURITY 17

19 Spring allgemein Spring... ist ein open source App-Framework für Java bietet viele nutzbare Module an Aspektorientiertes Programmieren Testing MVC Remote Management Security... 18

20 Spring Security Authentifizierungs- und Authorisationsmodul De Fakto Standard für Sicherheit in Springapps Viele Erweiterungen verfügbar: LDAP, CAPTCHA, Kerberos, ACL, OpenID,... Setzen auf Spring Security Core auf 19

21 Spring Security Core Basiert auf 3 Domainklassen und 2 Controllern Role, User, RoleUser Stellen die nötigen Datenbanktabellen dar (via GORM) LoginController, LogoutController Zuständig für login, logout, Redirects, authentifizieren,... Zur Sicherung und Anpassung werden dann genutzt: Annotationen Tags in den Views (<sec:ifallgranted>...</...>) Bereitgestellte Funktionen des Frameworks (z.b. Sicherheitskontext, Abfrage des CurrentUsers,...) 20

22 Spring Security Core User Domain Class: Beschreibt User des Systems 21

23 Spring Security Core Role Domain Class: Legt mögliche Rollen fest Authority -Feld, z.b.: ROLE_USER, ROLE_ADMIN 22

24 Spring Security Core UserRole Domain Class: Jointabelle, da n:m Assoziation zwischen User und Role vorliegt Dient zum schnellen und effizienten Zuweisen von Rollen 23

25 Spring Security Core Login/Logout-Controller wird dazu genutzt, Sicherheitskontext herzustellen Erstellen der nötigen Hintergrundobjekte (Authentication Objekt, z.b.) Tracken des current Users und dessen Rollen... Beispiel: 24

26 Spring Security Core Nutzung dieser Klassen geschieht größtenteils transparent für den Programmierer Der Programmierer muss nur Rollen Festlegen und passende Tags und Annotationen an passenden Stellen verwenden 25

27 Spring Security Core Annotationen: Klassische Java Verwendet zur Sicherung von Controllern / Funktionen 26

28 Spring Security Core 27

29 Spring Security Core Tags: Werden in den Views verwendet Z.B. um nur eingeloggten Nutzern etwas anzuzeigen: <sec:ifnotloggedin> <g:link controller='login' action='auth'>login</g:link> </sec:ifnotloggedin> <sec:ifnotgranted roles="role_user"> non-user stuff here </sec:ifnotgranted> 28

30 Spring Security ACL Gegebenes Requirement: Korrektoren sind Studenten und belegen Veranstaltungen Müssen allerdings andere LVs korrigieren......ohne die eigenen Übungen korrigieren zu können Problem: ROLE_CORRECTOR löst das Problem nicht Zu allgemein, wir brauchen feinere Rechteabstufungen Lösung: Access Control Lists Implementierung für Spring Sec 29

31 Spring Security ACL Access Control List: Liste, welche Berechtigungen für ein zu schützendes Objekt enthält Z.B. read, write, execute, create, administer,... In unserem Falle wäre die Schutzeinheit eine Instanz eines Domainobekts Plugin fügt neue Annotationen PreFilter, PostAuthorize, PostFilter} Nutzen Expression Language, um Constraints auszudrücken 30

32 Spring Security ACL 31

33 Spring Security ACL Plugin Implementierung benötigt mehrere Domainklassen bzw. Tabellen: AclClass: Enthält für jede Domainklasse einen Eintrag AclSid (Security Identitiy = SID): Enthält für alles, was ein Recht zugewiesen bekommen soll einen Eintrag (Z.B. Nutzername oder Rolle) AclObjectIdentity: Enthält Einträge, welche Domainklassen Instanzen darstellen (ObjektID, AclClassID) 32

34 Spring Security ACL... AclEntry: Stellt die eigentlichen Einträge (ACEs) dar (Grant, Deny) Verbindet AclObjektId, SID (Empfänger), und Permission Enthält Bitmaske, welche die granted oder denied Methods symbolisieren 33

35 34

36 Quellen Grails Allgemein: GORM: https://github.com/jasonrudolph/bending-gorm Spring Security : (ACL Tutorial) (ACL Kurzreferenz) (Spring Security Docs) (Spring Security Referenz) (ACL Tutorial + Docs des Autors) (Security Screencast) (OpenID Spring Kurzreferenz) (Spring OpenID Tutorial) 35

37 Ende Sind Fragen offen geblieben?

38 Course Management System mit Groovy & Grails

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