單點登錄（SSO）解決方案介紹

一、單點登錄的介紹

單點登錄（Single Sign On），簡稱為 SSO，是目前比較流行的企業業務整合的解決方案之一。SSO的定義是在多個應用系統中，用戶只需要登錄一次就可以訪問所有相互信任的應用系統。

例如：百度旗下有很多的產品，比如百度貼吧、百度知道、百度文庫等，只要登錄百度賬號，在任何一個地方都是已登錄狀態，不需要重新登錄。

當用戶第一次訪問應用系統的時候，因為還沒有登錄，會被引導到認證系統中進行登錄；根據用戶提供的登錄信息，認證系統進行身份校驗，如果通過校驗，應該返回給用戶一個認證的憑據－－ticket；用戶再訪問別的應用的時候，就會將這個ticket帶上，作為自己認證的憑據，應用系統接受到請求之后會把ticket送到認證系統進行校驗，檢查ticket的合法性。如果通過校驗，用戶就可以在不用再次登錄的情況下訪問應用系統2和應用系統3了。

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要實現SSO，需要以下主要的功能：

• 所有應用系統共享一個身份認證系統。
  　　統一的認證系統是SSO的前提之一。認證系統的主要功能是將用戶的登錄信息和用戶信息庫相比較，對用戶進行登錄認證；認證成功后，認證系統應該生成統一的認證標志（ticket），返還給用戶。另外，認證系統還應該對ticket進行效驗，判斷其有效性。
• 所有應用系統能夠識別和提取ticket信息
  　　要實現SSO的功能，讓用戶只登錄一次，就必須讓應用系統能夠識別已經登錄過的用戶。應用系統應該能對ticket進行識別和提取，通過與認證系統的通訊，能自動判斷當前用戶是否登錄過，從而完成單點登錄的功能。

二、單點登錄技術實現機制

在說單點登錄（SSO）的技術實現之前，我們先說一說普通的登錄認證機制。

如上圖所示，我們在瀏覽器（Browser）中訪問一個應用，這個應用需要登錄，我們填寫完用戶名和密碼后，完成登錄認證。這時，我們在這個用戶的session中標記登錄狀態為yes（已登錄），同時在瀏覽器（Browser）中寫入Cookie，這個Cookie是這個用戶的唯一標識。下次我們再訪問這個應用的時候，請求中會帶上這個Cookie，服務端會根據這個Cookie找到對應的session，通過session來判斷這個用戶是否登錄。如果不做特殊配置，這個Cookie的名字叫做jsessionid，值在服務端（server）是唯一的。

 

1、同域下的單點登錄

一個企業一般情況下只有一個域名，通過二級域名區分不同的系統。比如我們有個域名叫做：a.com，同時有兩個業務系統分別為：app1.a.com和app2.a.com。我們要做單點登錄（SSO），需要一個登錄系統，叫做：sso.a.com。

我們只要在sso.a.com登錄，app1.a.com和app2.a.com就也登錄了。通過上面的登陸認證機制，我們可以知道，在sso.a.com中登錄了，其實是在sso.a.com的服務端的session中記錄了登錄狀態，同時在瀏覽器端（Browser）的sso.a.com下寫入了Cookie。那么我們怎么才能讓app1.a.com和app2.a.com登錄呢？這里有兩個問題：

• Cookie是不能跨域的，我們Cookie的domain屬性是sso.a.com，在給app1.a.com和app2.a.com發送請求是帶不上的。
• sso、app1和app2是不同的應用，它們的session存在自己的應用內，是不共享的。

那么我們如何解決這兩個問題呢？針對第一個問題，sso登錄以后，可以將Cookie的域設置為頂域，即.a.com，這樣所有子域的系統都可以訪問到頂域的Cookie。我們在設置Cookie時，只能設置頂域和自己的域，不能設置其他的域。比如：我們不能在自己的系統中給baidu.com的域設置Cookie。

Cookie的問題解決了，我們再來看看session的問題。我們在sso系統登錄了，這時再訪問app1，Cookie也帶到了app1的服務端（Server），app1的服務端怎么找到這個Cookie對應的Session呢？這里就要把3個系統的Session共享，如圖所示。共享Session的解決方案有很多，例如：Spring-Session。這樣第2個問題也解決了。

同域下的單點登錄就實現了，但這還不是真正的單點登錄。

2、不同域下的單點登錄

同域下的單點登錄是巧用了Cookie頂域的特性。如果是不同域呢？不同域之間Cookie是不共享的，怎么辦？

這里我們就要說一說CAS流程了，這個流程是單點登錄的標准流程。

上圖是CAS官網上的標准流程，具體流程如下：

1. 用戶訪問app系統，app系統是需要登錄的，但用戶現在沒有登錄。
2. 跳轉到CAS server，即SSO登錄系統，以后圖中的CAS Server我們統一叫做SSO系統。 SSO系統也沒有登錄，彈出用戶登錄頁。
3. 用戶填寫用戶名、密碼，SSO系統進行認證后，將登錄狀態寫入SSO的session，瀏覽器（Browser）中寫入SSO域下的Cookie。
4. SSO系統登錄完成后會生成一個ST（Service Ticket），然后跳轉到app系統，同時將ST作為參數傳遞給app系統。
5. app系統拿到ST后，從后台向SSO發送請求，驗證ST是否有效。
6. 驗證通過后，app系統將登錄狀態寫入session並設置app域下的Cookie。

至此，跨域單點登錄就完成了。以后我們再訪問app系統時，app就是登錄的。接下來，我們再看看訪問app2系統時的流程。

1. 用戶訪問app2系統，app2系統沒有登錄，跳轉到SSO。
2. 由於SSO已經登錄了，不需要重新登錄認證。
3. SSO生成ST，瀏覽器跳轉到app2系統，並將ST作為參數傳遞給app2。
4. app2拿到ST，后台訪問SSO，驗證ST是否有效。
5. 驗證成功后，app2將登錄狀態寫入session，並在app2域下寫入Cookie。

這樣，app2系統不需要走登錄流程，就已經是登錄了。SSO，app和app2在不同的域，它們之間的session不共享也是沒問題的。

有的同學問我，SSO系統登錄后，跳回原業務系統時，帶了個參數ST，業務系統還要拿ST再次訪問SSO進行驗證，覺得這個步驟有點多余。他想SSO登錄認證通過后，通過回調地址將用戶信息返回給原業務系統，原業務系統直接設置登錄狀態，這樣流程簡單，也完成了登錄，不是很好嗎？

其實這樣問題時很嚴重的，如果我在SSO沒有登錄，而是直接在瀏覽器中敲入回調的地址，並帶上偽造的用戶信息，是不是業務系統也認為登錄了呢？這是很可怕的。

總結

單點登錄（SSO）的所有流程都介紹完了，原理大家都清楚了。總結一下單點登錄要做的事情：

• 單點登錄（SSO系統）是保障各業務系統的用戶資源的安全 。
• 各個業務系統獲得的信息是，這個用戶能不能訪問我的資源。
• 單點登錄，資源都在各個業務系統這邊，不在SSO那一方。 用戶在給SSO服務器提供了用戶名密碼后，作為業務系統並不知道這件事。 SSO隨便給業務系統一個ST，那么業務系統是不能確定這個ST是用戶偽造的，還是真的有效，所以要拿着這個ST去SSO服務器再問一下，這個用戶給我的ST是否有效，是有效的我才能讓這個用戶訪問。

 

三、單點登錄優缺點

優點

1）提高用戶的效率。

用戶不再被多次登錄困擾，也不需要記住多個 ID 和密碼。另外，用戶忘記密碼並求助於支持人員的情況也會減少。

2）提高開發人員的效率。

SSO 為開發人員提供了一個通用的身份驗證框架。實際上，如果 SSO 機制是獨立的，那么開發人員就完全不需要為身份驗證操心。他們可以假設，只要對應用程序的請求附帶一個用戶名，身份驗證就已經完成了。

3）簡化管理。

如果應用程序加入了單點登錄協議，管理用戶帳號的負擔就會減輕。簡化的程度取決於應用程序，因為 SSO 只處理身份驗證。所以，應用程序可能仍然需要設置用戶的屬性（比如訪問特權）。

 

缺點

1）不利於重構

因為涉及到的系統很多，要重構必須要兼容所有的系統，可能很耗時。

2） 無人看守桌面

因為只需要登錄一次，所有的授權的應用系統都可以訪問，可能導致一些很重要的信息泄露。

 

參考：https://yq.aliyun.com/articles/636281

 

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