ใช้เงื่อนไขในกฎการรักษาความปลอดภัยของ Firebase Cloud Storage

คู่มือนี้ต่อยอดจากคู่มือการเรียนรู้ไวยากรณ์หลักของภาษาFirebase Security Rules guide เพื่อแสดงวิธีเพิ่มเงื่อนไขลงในFirebase Security RulesสำหรับCloud Storage

องค์ประกอบพื้นฐานหลักของ Cloud Storage Security Rules คือ เงื่อนไข เงื่อนไขคือนิพจน์บูลีนที่กำหนดว่าควรอนุญาตหรือปฏิเสธการดำเนินการหนึ่งๆ สำหรับกฎพื้นฐาน การใช้ตัวอักษร true และ false เป็นเงื่อนไขนั้นใช้ได้ดี แต่Firebase Security RulesสำหรับCloud Storage ภาษา มีวิธีเขียนเงื่อนไขที่ซับซ้อนมากขึ้นซึ่งทำสิ่งต่อไปนี้ได้

• ตรวจสอบการตรวจสอบสิทธิ์ของผู้ใช้
• ตรวจสอบข้อมูลขาเข้า

การตรวจสอบสิทธิ์

Firebase Security Rules สำหรับ Cloud Storage ผสานรวมกับ Firebase Authentication เพื่อให้ การตรวจสอบสิทธิ์ที่อิงตามผู้ใช้ที่มีประสิทธิภาพสูงแก่ Cloud Storage ซึ่งช่วยให้ควบคุมการเข้าถึงแบบละเอียดตามการอ้างสิทธิ์ของโทเค็น Firebase Authentication

เมื่อผู้ใช้ที่ผ่านการตรวจสอบสิทธิ์ทำการขอไปยัง Cloud Storage, ตัวแปร request.auth จะมีข้อมูล uid (request.auth.uid) ของผู้ใช้ รวมถึงการอ้างสิทธิ์ของ Firebase Authentication JWT (request.auth.token)

นอกจากนี้ เมื่อใช้การตรวจสอบสิทธิ์ที่กำหนดเอง การอ้างสิทธิ์เพิ่มเติมจะปรากฏในช่อง request.auth.token

เมื่อผู้ใช้ที่ยังไม่ผ่านการตรวจสอบสิทธิ์ทำการขอ ตัวแปร request.auth จะเป็น null

การใช้ข้อมูลนี้มีวิธีทั่วไปหลายวิธีในการใช้การตรวจสอบสิทธิ์เพื่อรักษาความปลอดภัยของไฟล์ ดังนี้

• สาธารณะ: ละเว้น request.auth
• ส่วนตัวสำหรับผู้ใช้ที่ผ่านการตรวจสอบสิทธิ์: ตรวจสอบว่า request.auth ไม่ใช่ null
• ส่วนตัวสำหรับผู้ใช้: ตรวจสอบว่า request.auth.uid เท่ากับ uid ของเส้นทาง
• ส่วนตัวสำหรับกลุ่ม: ตรวจสอบการอ้างสิทธิ์ของโทเค็นที่กำหนดเองให้ตรงกับการอ้างสิทธิ์ที่เลือก หรืออ่านข้อมูลเมตาของไฟล์เพื่อดูว่ามีช่องข้อมูลเมตาหรือไม่

สาธารณะ

กฎใดก็ตามที่ไม่ได้พิจารณาบริบท request.auth ถือเป็นกฎ public เนื่องจากไม่ได้พิจารณาบริบทการตรวจสอบสิทธิ์ของผู้ใช้ กฎเหล่านี้มีประโยชน์สำหรับการแสดงข้อมูลสาธารณะ เช่น ชิ้นงานเกม ไฟล์เสียง หรือเนื้อหาคงที่อื่นๆ

// Anyone to read a public image if the file is less than 100kB
// Anyone can upload a public file ending in '.txt'
match /public/{imageId} {
  allow read: if resource.size < 100 * 1024;
  allow write: if imageId.matches(".*\\.txt");
}

ส่วนตัวสำหรับผู้ใช้ที่ผ่านการตรวจสอบสิทธิ์

ในบางกรณี คุณอาจต้องการให้ผู้ใช้ที่ผ่านการตรวจสอบสิทธิ์ทั้งหมดของแอปพลิเคชันดูข้อมูลได้ แต่ผู้ใช้ที่ยังไม่ผ่านการตรวจสอบสิทธิ์ดูไม่ได้ เนื่องจากตัวแปร request.auth เป็น null สำหรับผู้ใช้ที่ยังไม่ผ่านการตรวจสอบสิทธิ์ทั้งหมด สิ่งที่คุณต้องทำคือตรวจสอบว่าตัวแปร request.auth มีอยู่หรือไม่เพื่อกำหนดให้ต้องมีการตรวจสอบสิทธิ์

// Require authentication on all internal image reads
match /internal/{imageId} {
  allow read: if request.auth != null;
}

ส่วนตัวสำหรับผู้ใช้

กรณีการใช้งาน request.auth ที่พบมากที่สุดคือการให้สิทธิ์แบบละเอียดแก่ผู้ใช้แต่ละรายในไฟล์ของตนเอง ตั้งแต่การอัปโหลดรูปโปรไฟล์ไปจนถึงการอ่านเอกสารส่วนตัว

เนื่องจากไฟล์ใน Cloud Storage มี "เส้นทาง" แบบเต็มไปยังไฟล์ สิ่งที่คุณต้องทำ เพื่อให้ผู้ใช้ควบคุมไฟล์ได้คือข้อมูลที่ระบุผู้ใช้ที่ไม่ซ้ำกัน ในคำนำหน้าชื่อไฟล์ (เช่น uid ของผู้ใช้) ซึ่งตรวจสอบได้เมื่อมีการ ประเมินกฎ

// Only a user can upload their profile picture, but anyone can view it
match /users/{userId}/profilePicture.png {
  allow read;
  allow write: if request.auth.uid == userId;
}

ส่วนตัวสำหรับกลุ่ม

กรณีการใช้งานที่พบมากอีกกรณีหนึ่งคือการอนุญาตสิทธิ์ของกลุ่มในออบเจ็กต์ เช่น การอนุญาตให้สมาชิกในทีมหลายคนทำงานร่วมกันในเอกสารที่แชร์ ซึ่งทำได้หลายวิธี ดังนี้

• สร้างโทเค็นที่กำหนดเองของ Firebase Authentication Firebase Authentication ที่มีข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับสมาชิกในกลุ่ม (เช่น รหัสกลุ่ม)
• ใส่ข้อมูลกลุ่ม (เช่น รหัสกลุ่มหรือรายการ uid ที่ได้รับอนุญาต) ใน ข้อมูลเมตาของ ไฟล์

เมื่อจัดเก็บข้อมูลนี้ไว้ในโทเค็นหรือข้อมูลเมตาของไฟล์แล้ว คุณจะอ้างอิงข้อมูลนี้จากภายในกฎได้

// Allow reads if the group ID in your token matches the file metadata's `owner` property
// Allow writes if the group ID is in the user's custom token
match /files/{groupId}/{fileName} {
  allow read: if resource.metadata.owner == request.auth.token.groupId;
  allow write: if request.auth.token.groupId == groupId;
}

การประเมินคำขอ

ระบบจะประเมินการอัปโหลด การดาวน์โหลด การเปลี่ยนแปลงข้อมูลเมตา และการลบโดยใช้ request ที่ส่งไปยัง Cloud Storage นอกเหนือจากรหัสที่ไม่ซ้ำกันของผู้ใช้และ เพย์โหลด Firebase Authentication ในออบเจ็กต์ request.auth ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น ตัวแปร request จะมีเส้นทางไฟล์ที่กำลังดำเนินการ คำขอ เวลาที่ได้รับคำขอ และค่า resource ใหม่ หากคำขอเป็นการเขียน

ออบเจ็กต์ request ยังมีรหัสที่ไม่ซ้ำกันของผู้ใช้และ Firebase Authentication เพย์โหลดในออบเจ็กต์ request.auth ซึ่งจะ อธิบายเพิ่มเติมในส่วนการรักษาความปลอดภัยที่อิงตามผู้ใช้ ของเอกสาร

รายการพร็อพเพอร์ตี้ทั้งหมดในออบเจ็กต์ request มีดังนี้

การประเมินทรัพยากร

เมื่อประเมินกฎ คุณอาจต้องการประเมินข้อมูลเมตาของไฟล์ที่กำลังอัปโหลด ดาวน์โหลด แก้ไข หรือลบด้วย ซึ่งจะช่วยให้คุณสร้างกฎที่ซับซ้อนและมีประสิทธิภาพซึ่งทำสิ่งต่างๆ ได้ เช่น อนุญาตให้อัปโหลดเฉพาะไฟล์ที่มีประเภทเนื้อหาบางประเภท หรืออนุญาตให้ลบเฉพาะไฟล์ที่มีขนาดมากกว่าขนาดที่กำหนด

Firebase Security Rules สำหรับ Cloud Storage มีข้อมูลเมตาของไฟล์ในออบเจ็กต์ resource ซึ่งมีคู่คีย์/ค่าของข้อมูลเมตาที่ปรากฏในออบเจ็กต์ Cloud Storage คุณตรวจสอบพร็อพเพอร์ตี้เหล่านี้ได้ในคำขอ read หรือ write เพื่อให้มั่นใจในความสมบูรณ์ของข้อมูล

ในคำขอ write (เช่น การอัปโหลด การอัปเดตข้อมูลเมตา และการลบ) นอกเหนือจากออบเจ็กต์ resource ซึ่งมีข้อมูลเมตาของไฟล์สำหรับไฟล์ที่อยู่ในเส้นทางคำขอในปัจจุบัน คุณยังใช้ความสามารถของออบเจ็กต์ request.resource ได้ด้วย ซึ่งมีข้อมูลเมตาของไฟล์เป็นส่วนย่อยที่จะเขียนหากได้รับอนุญาตให้เขียน คุณสามารถใช้ค่า 2 ค่านี้เพื่อให้มั่นใจในความสมบูรณ์ของข้อมูลหรือบังคับใช้ข้อจำกัดของแอปพลิเคชัน เช่น ประเภทหรือขนาดของไฟล์

รายการพร็อพเพอร์ตี้ทั้งหมดในออบเจ็กต์ resource มีดังนี้

request.resource มีข้อมูลทั้งหมดนี้ ยกเว้น generation, metageneration, etag, timeCreated และ updated

ปรับปรุงด้วย Cloud Firestore

คุณสามารถเข้าถึงเอกสารใน Cloud Firestore เพื่อประเมินเกณฑ์การให้สิทธิ์อื่นๆ ได้

การใช้ฟังก์ชัน firestore.get() และ firestore.exists() กฎการรักษาความปลอดภัย จะประเมินคำขอขาเข้ากับเอกสารใน Cloud Firestore ได้ ฟังก์ชัน firestore.get() และ firestore.exists() ทั้ง 2 ฟังก์ชันคาดหวังเส้นทางเอกสารที่ระบุไว้อย่างครบถ้วน เมื่อใช้ตัวแปรเพื่อสร้างเส้นทางสำหรับ firestore.get() และ firestore.exists() คุณต้องหลีกตัวแปรอย่างชัดเจนโดยใช้ไวยากรณ์ $(variable)

ในตัวอย่างด้านล่าง เราจะเห็นกฎที่จำกัดสิทธิ์เข้าถึงการอ่านไฟล์ไว้สำหรับผู้ใช้ที่เป็นสมาชิกของคลับบางคลับ

service firebase.storage {
  match /b/{bucket}/o {
    match /users/{club}/files/{fileId} {
      allow read: if club in
        firestore.get(/databases/(default)/documents/users/$(request.auth.id)).data.memberships
    }
  }
}

service firebase.storage {
  match /b/{bucket}/o {
    match /users/{userId}/photos/{fileId} {
      allow read: if
        firestore.exists(/databases/(default)/documents/users/$(userId)/friends/$(request.auth.id))
    }
  }
}

เมื่อสร้างและบันทึก Cloud Storage Security Rules แรกที่ใช้ฟังก์ชัน Cloud Firestore เหล่านี้แล้ว ระบบจะแจ้งให้คุณเปิดใช้สิทธิ์ในการเชื่อมต่อผลิตภัณฑ์ทั้ง 2 รายการในคอนโซล Firebase หรือ Firebase CLI

คุณปิดใช้ฟีเจอร์นี้ได้โดยนำบทบาท IAM ออกตามที่อธิบายไว้ใน จัดการและติดตั้งใช้งาน Firebase Security Rules

ตรวจสอบข้อมูล

Firebase Security Rules สำหรับ Cloud Storage ยังใช้เพื่อตรวจสอบข้อมูลได้ด้วย ซึ่งรวมถึง การตรวจสอบชื่อและเส้นทางของไฟล์ รวมถึงพร็อพเพอร์ตี้ข้อมูลเมตาของไฟล์ เช่น contentType และ size

service firebase.storage {
  match /b/{bucket}/o {
    match /images/{imageId} {
      // Only allow uploads of any image file that's less than 5MB
      allow write: if request.resource.size < 5 * 1024 * 1024
                   && request.resource.contentType.matches('image/.*');
    }
  }
}

ฟังก์ชันที่กำหนดเอง

เมื่อ Firebase Security Rules ซับซ้อนมากขึ้น คุณอาจต้องการรวมชุด เงื่อนไขไว้ในฟังก์ชันที่คุณนำไปใช้ซ้ำในชุดกฎได้ กฎการรักษาความปลอดภัยรองรับฟังก์ชันที่กำหนดเอง ไวยากรณ์สำหรับฟังก์ชันที่กำหนดเองจะคล้ายกับ JavaScript แต่ฟังก์ชัน Firebase Security Rules เขียนด้วยภาษาเฉพาะโดเมน ที่มีข้อจำกัดที่สำคัญบางประการ ดังนี้

• ฟังก์ชันจะมีคำสั่ง return เพียงคำสั่งเดียวเท่านั้น และไม่มีตรรกะเพิ่มเติม เช่น ฟังก์ชันจะวนซ้ำหรือเรียกใช้บริการภายนอกไม่ได้
• ฟังก์ชันจะเข้าถึงฟังก์ชันและตัวแปรจากขอบเขตที่กำหนดไว้โดยอัตโนมัติ เช่น ฟังก์ชันที่กำหนดไว้ใน ขอบเขต service firebase.storage จะเข้าถึงตัวแปร resource ได้ และสำหรับ Cloud Firestore เท่านั้น ฟังก์ชันในตัว เช่น get() และ exists()
• ฟังก์ชันอาจเรียกใช้ฟังก์ชันอื่นๆ ได้ แต่จะเรียกใช้ตัวเองซ้ำไม่ได้ ความลึกของสแต็กการเรียกใช้ทั้งหมดจำกัดไว้ที่ 10
• ในเวอร์ชัน rules2 ฟังก์ชันจะกำหนดตัวแปรได้โดยใช้คีย์เวิร์ด let ฟังก์ชันจะมี Binding `let` ได้ไม่จำกัดจำนวน แต่ต้องลงท้ายด้วยคำสั่ง Return

ฟังก์ชันจะกำหนดด้วยคีย์เวิร์ด function และรับอาร์กิวเมนต์ได้ตั้งแต่ 0 รายการขึ้นไป เช่น คุณอาจต้องการรวมเงื่อนไข 2 ประเภทที่ใช้ในตัวอย่างข้างต้นไว้ในฟังก์ชันเดียว ดังนี้

service firebase.storage {
  match /b/{bucket}/o {
    // True if the user is signed in or the requested data is 'public'
    function signedInOrPublic() {
      return request.auth.uid != null || resource.data.visibility == 'public';
    }
    match /images/{imageId} {
      allow read, write: if signedInOrPublic();
    }
    match /mp3s/{mp3Ids} {
      allow read: if signedInOrPublic();
    }
  }
}

การใช้ฟังก์ชันใน Firebase Security Rules จะช่วยให้ดูแลรักษากฎได้ง่ายขึ้นเมื่อกฎมีความซับซ้อน มากขึ้น

ขั้นตอนถัดไป

หลังจากที่ได้พูดคุยเกี่ยวกับเงื่อนไขแล้ว คุณจะมีความเข้าใจเกี่ยวกับกฎที่ซับซ้อนมากขึ้นและพร้อมที่จะทำสิ่งต่อไปนี้

ดูวิธีจัดการกรณีการใช้งานหลัก และดูเวิร์กโฟลว์สำหรับการพัฒนา การทดสอบ และการติดตั้งใช้งานกฎ

• เขียนกฎที่จัดการกับสถานการณ์ทั่วไป
• ต่อยอดความรู้โดยดูสถานการณ์ที่คุณต้องระบุกฎที่ไม่ปลอดภัยและหลีกเลี่ยงการใช้กฎดังกล่าว
• ทดสอบกฎโดยใช้โปรแกรมจำลอง Cloud Storage และไลบรารีทดสอบกฎการรักษาความปลอดภัยโดยเฉพาะ
• ดูวิธีการที่มีสำหรับการติดตั้งใช้งานSecurity Rules