一、什么是單點(diǎn)登錄?
單點(diǎn)登錄SSO(Single Sign On)說得簡單點(diǎn)就是在一個多系統(tǒng)共存的環(huán)境下,用戶在一處登錄后,就不用在其他系統(tǒng)中登錄,也就是用戶的一次登錄能得到其他所有系統(tǒng)的信任。單點(diǎn)登錄在大型網(wǎng)站里使用得非常頻繁,例如像阿里巴巴這樣的網(wǎng)站,在網(wǎng)站的背后是成百上千的子系統(tǒng),用戶一次操作或交易可能涉及到幾十個子系統(tǒng)的協(xié)作,如果每個子系統(tǒng)都需要用戶認(rèn)證,不僅用戶會瘋掉,各子系統(tǒng)也會為這種重復(fù)認(rèn)證授權(quán)的邏輯搞瘋掉。
二、何謂CAS
CAS(Central Authentication Service)是耶魯大學(xué)的一個開源項(xiàng)目,旨在為web應(yīng)用系統(tǒng)提供一種可靠的單點(diǎn)登錄解決方案。采用CAS最大的是從安全性角度來考慮的,用戶在CAS錄入用戶名和密碼之后通過ticket進(jìn)行認(rèn)證,不會在網(wǎng)上傳輸密碼,保證安全性。
三、CAS中的關(guān)鍵詞理解
ST(Service Ticket):服務(wù)票據(jù),服務(wù)的唯一標(biāo)識碼,由TGT生成ST,返回給用戶,接著拿著生成 的ST去訪問service,service又會把ST拿到CAS系統(tǒng)去驗(yàn)證,驗(yàn)證通過后才允許用戶訪問該資源。
TGC( Ticket Granting Cookie):CAS系統(tǒng)用來識別用戶身份的憑證。
TGT(Ticket Grangting Ticket):授權(quán)票據(jù),獲取這TGT之后才能申請服務(wù)票據(jù)(ST),用戶如果在CAS系統(tǒng)認(rèn)證成功之后,就會生成TGC寫入瀏覽器,同時也生成一個TGT,TGT對象的id就是cookie值。之后每次請求過來通過此cookie來從緩存獲取TGT,就不用提交身份認(rèn)證信息(Credentials)。
Session:各個應(yīng)用系統(tǒng)會創(chuàng)建自己的session表示是否登錄,而這里的每個session都是ST驗(yàn)證通過之后組裝生成的。
四 、基礎(chǔ)模式
SSO訪問流程主要有以下步驟:
用戶首次登錄時流程如下:
1)、用戶瀏覽器訪問系統(tǒng)A需登錄受限資源,此時進(jìn)行登錄檢查,發(fā)現(xiàn)未登錄,然后進(jìn)行獲取票據(jù)操作,發(fā)現(xiàn)沒有票據(jù)。
2)、系統(tǒng)A發(fā)現(xiàn)該請求需要登錄,將請求重定向到認(rèn)證中心,獲取全局票據(jù)操作,沒有,進(jìn)行登錄。
3)、認(rèn)證中心呈現(xiàn)登錄頁面,用戶登錄,登錄成功后,認(rèn)證中心重定向請求到系統(tǒng)A,并附上認(rèn)證通過令牌,此時認(rèn)證中心同時生成了全局票據(jù)。
4)、此時再次進(jìn)行登錄檢查,發(fā)現(xiàn)未登錄,然后再次獲取票據(jù)操作,此時可以獲得票據(jù)(令牌),系統(tǒng)A與認(rèn)證中心通信,驗(yàn)證令牌有效,證明用戶已登錄。
5)、系統(tǒng)A將受限資源返給用戶。
已登錄用戶首次訪問應(yīng)用群中系統(tǒng)B時:
1)、瀏覽器訪問另一應(yīng)用B需登錄受限資源,此時進(jìn)行登錄檢查,發(fā)現(xiàn)未登錄,然后進(jìn)行獲取票據(jù)操作,發(fā)現(xiàn)沒有票據(jù)。
2)、系統(tǒng)B發(fā)現(xiàn)該請求需要登錄,將請求重定向到認(rèn)證中心,獲取全局票據(jù)操作,獲取全局票據(jù),可以獲得,認(rèn)證中心發(fā)現(xiàn)已經(jīng)登錄。
3)、認(rèn)證中心發(fā)放臨時票據(jù)(令牌),并攜帶該令牌重定向到系統(tǒng)B。
4)、此時再次進(jìn)行登錄檢查,發(fā)現(xiàn)未登錄,然后再次獲取票據(jù)操作,此時可以獲得票據(jù)(令牌),系統(tǒng)B與認(rèn)證中心通信,驗(yàn)證令牌有效,證明用戶已登錄。
5)、系統(tǒng)B將受限資源返回給客戶端。
五、cas登出流程
用戶發(fā)起登出請求動作
APP將登出請求轉(zhuǎn)發(fā)到CAS Server的logou接口
CAS server接受請求后,會檢測用戶的TGC Cookie是否存在,如果存在即銷毀該用戶對應(yīng)的TGT和CAS服務(wù)器的session信息。
CAS Server根據(jù)登錄過的ServerURL向APP發(fā)出登出請求。
APP LogOut Filter會解析這個參數(shù),取得sessionId,根據(jù)這個Id取得session后,把session刪除,將session中的Service Ticket清除掉。
六、輔助說明
CAS的SSO實(shí)現(xiàn)方式可簡化理解為:1個Cookie和N個Session。CAS Server創(chuàng)建cookie,在所有應(yīng)用認(rèn)證時使用,各應(yīng)用通過創(chuàng)建各自的Session來標(biāo)識用戶是否已登錄。
用戶在一個應(yīng)用驗(yàn)證通過后,以后用戶在同一瀏覽器里訪問此應(yīng)用時,客戶端應(yīng)用中的過濾器會在session里讀取到用戶信息,所以就不會去CAS Server認(rèn)證。如果在此瀏覽器里訪問別的web應(yīng)用時,客戶端應(yīng)用中的過濾器在session里讀取不到用戶信息,就會去CAS Server的login接口認(rèn)證,但這時CAS Server會讀取到瀏覽器傳來的cookie(TGC),所以CAS Server不會要求用戶去登錄頁面登錄,只是會根據(jù)service參數(shù)生成一個Ticket,然后再和web應(yīng)用做一個驗(yàn)證ticket的交互而已。
七、對問題的統(tǒng)一回答
1)、問:系統(tǒng)A是如何發(fā)現(xiàn)該請求需要登錄重定向到認(rèn)證中心的?
答:用戶通過瀏覽器地址欄訪問系統(tǒng)A,系統(tǒng)A(也可以稱為CAS客戶端)去Cookie中拿JSESSION,即在Cookie中維護(hù)的當(dāng)前回話session的id,如果拿到了,說明用戶已經(jīng)登錄,如果未拿到,說明用戶未登錄。
2)、問:系統(tǒng)A重定向到認(rèn)證中心,發(fā)送了什么信息或者地址變成了什么?
答:假如系統(tǒng)A的地址為http://a:8080/,CAS認(rèn)證中心的服務(wù)地址為http://cas.server:8080/,那么重點(diǎn)向前后地址變化為:http://a:8080/————>ttp://cas.server:8080/?service=http://a:8080/,由此可知,重點(diǎn)向到認(rèn)證中心,認(rèn)證中心拿到了當(dāng)前訪問客戶端的地址。
3)、問:登錄成功后,認(rèn)證中心重定向請求到系統(tǒng)A,認(rèn)證通過令牌是如何附加發(fā)送給系統(tǒng)A的?
答:重定向之后的地址欄變成:http://a:8080/?ticket=ST-XXXX-XXX,將票據(jù)以ticket為參數(shù)名的方式通過地址欄發(fā)送給系統(tǒng)A
4)、問:系統(tǒng)A驗(yàn)證令牌,怎樣操作證明用戶登錄的?
答:系統(tǒng)A通過地址欄獲取ticket的參數(shù)值ST票據(jù),然后從后臺將ST發(fā)送給CAS server認(rèn)證中心驗(yàn)證,驗(yàn)證ST有效后,CAS server返回當(dāng)前用戶登錄的相關(guān)信息,系統(tǒng)A接收到返回的用戶信息,并為該用戶創(chuàng)建session會話,會話id由cookie維護(hù),來證明其已登錄。
5)、問:登錄B系統(tǒng),認(rèn)證中心是如何判斷用戶已經(jīng)登錄的?
答:在系統(tǒng)A登錄成功后,用戶和認(rèn)證中心之間建立起了全局會話,這個全局會話就是TGT(Ticket Granting Ticket),TGT位于CAS服務(wù)器端,TGT并沒有放在Session中,也就是說,CAS全局會話的實(shí)現(xiàn)并沒有直接使用Session機(jī)制,而是利用了Cookie自己實(shí)現(xiàn)的,這個Cookie叫做TGC(Ticket Granting Cookie),它存放了TGT的id,保存在用戶瀏覽器上。
相關(guān)內(nèi)容分析可以查看:《SSO CAS單點(diǎn)系列》之 實(shí)操!輕松玩轉(zhuǎn)SSO CAS就這么簡單(相識篇)
用戶發(fā)送登錄系統(tǒng)B的請求,首先會去Cookie中拿JSESSION,因?yàn)橄到y(tǒng)B并未登錄過,session會話還未創(chuàng)建,JSESSION的值是拿不到的,然后將請求重定向到CAS認(rèn)證中心,CAS認(rèn)證中心先去用戶瀏覽器中拿TGC的值,也就是全局會話id,如果存在則代表用戶在認(rèn)證中心已經(jīng)登錄,附帶上認(rèn)證令牌重定向到系統(tǒng)B。
上面登錄狀態(tài)判斷也是這個邏輯。
6)、問:登出的過程,各個系統(tǒng)對當(dāng)前用戶都做了什么?
答:認(rèn)證中心清除當(dāng)前用戶的全局會話TGT,同時清掉cookie中TGT的id:TGC;
然后是各個客戶端系統(tǒng),比如系統(tǒng)A、系統(tǒng)B,清除局部會話session,同時清掉cookie中session會話id:jsession
這篇文章先寫到這里,在下一篇文章我會詳細(xì)寫下搭建cas服務(wù)器和客戶端的步驟