什么是单点登录(SSO)
一、什么是單點登錄?
單點登錄的英文名叫做:Single Sign On(簡稱SSO)。
在初學/以前的時候,一般我們就單系統,所有的功能都在同一個系統上。
所有的功能都在同一個系統上后來,我們為了合理利用資源和降低耦合性,于是把單系統拆分成多個子系統。
拆分成多個子系統比如阿里系的淘寶和天貓,很明顯地我們可以知道這是兩個系統,但是你在使用的時候,登錄了天貓,淘寶也會自動登錄。
登錄了天貓,淘寶也登錄了簡單來說,單點登錄就是在多個系統中,用戶只需一次登錄,各個系統即可感知該用戶已經登錄。
二、回顧單系統登錄
在我初學JavaWeb的時候,登錄和注冊是我做得最多的一個功能了(初學Servlet的時候做過、學SpringMVC的時候做過、跟著做項目的時候做過…),反正我也數不清我做了多少次登錄和注冊的功能了…這里簡單講述一下我們初學時是怎么做登錄功能的。
眾所周知,HTTP是無狀態的協議,這意味著服務器無法確認用戶的信息。于是乎,W3C就提出了:給每一個用戶都發一個通行證,無論誰訪問的時候都需要攜帶通行證,這樣服務器就可以從通行證上確認用戶的信息。通行證就是Cookie。
如果說Cookie是檢查用戶身上的”通行證“來確認用戶的身份,那么Session就是通過檢查服務器上的”客戶明細表“來確認用戶的身份的。Session相當于在服務器中建立了一份“客戶明細表”。
HTTP協議是無狀態的,Session不能依據HTTP連接來判斷是否為同一個用戶。于是乎:服務器向用戶瀏覽器發送了一個名為JESSIONID的Cookie,它的值是Session的id值。其實Session是依據Cookie來識別是否是同一個用戶。
所以,一般我們單系統實現登錄會這樣做:
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登錄:將用戶信息保存在Session對象中
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如果在Session對象中能查到,說明已經登錄
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如果在Session對象中查不到,說明沒登錄(或者已經退出了登錄)
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注銷(退出登錄):從Session中刪除用戶的信息
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記住我(關閉掉瀏覽器后,重新打開瀏覽器還能保持登錄狀態):配合Cookie來用
我之前Demo的代碼,可以參考一下:
?/***?用戶登陸*/ @PostMapping(value?=?"/user/session",?produces?=?{"application/json;charset=UTF-8"}) public?Result?login(String?mobileNo,?String?password,?String?inputCaptcha,?HttpSession?session,?HttpServletResponse?response)?{//判斷驗證碼是否正確if?(WebUtils.validateCaptcha(inputCaptcha,?"captcha",?session))?{//判斷有沒有該用戶User?user?=?userService.userLogin(mobileNo,?password);if?(user?!=?null)?{/*設置自動登陸,一個星期.??將token保存在數據庫中*/String?loginToken?=?WebUtils.md5(new?Date().toString()?+?session.getId());user.setLoginToken(loginToken);User?user1?=?userService.userUpload(user);session.setAttribute("user",?user1);CookieUtil.addCookie(response,"loginToken",loginToken,604800);return?ResultUtil.success(user1);}?else?{return?ResultUtil.error(ResultEnum.LOGIN_ERROR);}}?else?{return?ResultUtil.error(ResultEnum.CAPTCHA_ERROR);}}/***?用戶退出*/ @DeleteMapping(value?=?"/session",?produces?=?{"application/json;charset=UTF-8"}) public?Result?logout(HttpSession?session,HttpServletRequest?request,HttpServletResponse?response?)?{//刪除session和cookiesession.removeAttribute("user");CookieUtil.clearCookie(request,?response,?"loginToken");return?ResultUtil.success(); } /** *?@author?ozc *?@version?1.0 *?<p> *?攔截器;實現自動登陸功能 */ public?class?UserInterceptor?implements?HandlerInterceptor?{@Autowired private?UserService?userService;public?boolean?preHandle(HttpServletRequest?request,?HttpServletResponse?response,?Object?o)?throws?Exception?{User?sessionUser?=?(User)?request.getSession().getAttribute("user");//?已經登陸了,放行if?(sessionUser?!=?null)?{return?true;}?else?{//得到帶過來cookie是否存在String?loginToken?=?CookieUtil.findCookieByName(request,?"loginToken");if?(StringUtils.isNotBlank(loginToken))?{//到數據庫查詢有沒有該CookieUser?user?=?userService.findUserByLoginToken(loginToken);if?(user?!=?null)?{request.getSession().setAttribute("user",?user);return?true;}?else?{//沒有該Cookie與之對應的用戶(Cookie不匹配)CookieUtil.clearCookie(request,?response,?"loginToken");return?false;}}?else?{//沒有cookie、也沒有登陸。是index請求獲取用戶信息,可以放行if?(request.getRequestURI().contains("session"))?{return?true;}//沒有cookie憑證response.sendRedirect("/login.html");return?false;}} } }總結一下上面代碼的思路:
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用戶登錄時,驗證用戶的賬戶和密碼
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生成一個Token保存在數據庫中,將Token寫到Cookie中
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將用戶數據保存在Session中
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請求時都會帶上Cookie,檢查有沒有登錄,如果已經登錄則放行
三、多系統登錄的問題與解決
3.1 Session不共享問題
單系統登錄功能主要是用Session保存用戶信息來實現的,但我們清楚的是:多系統即可能有多個Tomcat,而Session是依賴當前系統的Tomcat,所以系統A的Session和系統B的Session是不共享的。
系統A的Session和系統B的Session是不共享的解決系統之間Session不共享問題有一下幾種方案:
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Tomcat集群Session全局復制(集群內每個tomcat的session完全同步)【會影響集群的性能呢,不建議】
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根據請求的IP進行Hash映射到對應的機器上(這就相當于請求的IP一直會訪問同一個服務器)【如果服務器宕機了,會丟失了一大部分Session的數據,不建議】
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把Session數據放在Redis中(使用Redis模擬Session)【建議】
我們可以將登錄功能單獨抽取出來,做成一個子系統。
抽取出來成為子系統SSO(登錄系統)的邏輯如下:
//?登錄功能(SSO單獨的服務) @Override public?TaotaoResult?login(String?username,?String?password)?throws?Exception?{//根據用戶名查詢用戶信息TbUserExample?example?=?new?TbUserExample();Criteria?criteria?=?example.createCriteria();criteria.andUsernameEqualTo(username);List<TbUser>?list?=?userMapper.selectByExample(example);if?(null?==?list?||?list.isEmpty())?{return?TaotaoResult.build(400,?"用戶不存在");}//核對密碼TbUser?user?=?list.get(0);if?(!DigestUtils.md5DigestAsHex(password.getBytes()).equals(user.getPassword()))?{return?TaotaoResult.build(400,?"密碼錯誤");}//登錄成功,把用戶信息寫入redis//生成一個用戶tokenString?token?=?UUID.randomUUID().toString();jedisCluster.set(USER_TOKEN_KEY?+?":"?+?token,?JsonUtils.objectToJson(user));//設置session過期時間jedisCluster.expire(USER_TOKEN_KEY?+?":"?+?token,?SESSION_EXPIRE_TIME);return?TaotaoResult.ok(token); }其他子系統登錄時,請求SSO(登錄系統)進行登錄,將返回的token寫到Cookie中,下次訪問時則把Cookie帶上:
public?TaotaoResult?login(String?username,?String?password,?HttpServletRequest?request,?HttpServletResponse?response)?{//請求參數Map<String,?String>?param?=?new?HashMap<>();param.put("username",?username);param.put("password",?password);//登錄處理String?stringResult?=?HttpClientUtil.doPost(REGISTER_USER_URL?+?USER_LOGIN_URL,?param);TaotaoResult?result?=?TaotaoResult.format(stringResult);//登錄出錯if?(result.getStatus()?!=?200)?{return?result;}//登錄成功后把取token信息,并寫入cookieString?token?=?(String)?result.getData();//寫入cookieCookieUtils.setCookie(request,?response,?"TT_TOKEN",?token);//返回成功return?result;}總結:
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SSO系統生成一個token,并將用戶信息存到Redis中,并設置過期時間
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其他系統請求SSO系統進行登錄,得到SSO返回的token,寫到Cookie中
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每次請求時,Cookie都會帶上,攔截器得到token,判斷是否已經登錄
到這里,其實我們會發現其實就兩個變化:
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將登陸功能抽取為一個系統(SSO),其他系統請求SSO進行登錄
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本來將用戶信息存到Session,現在將用戶信息存到Redis
3.2 Cookie跨域的問題
上面我們解決了Session不能共享的問題,但其實還有另一個問題。Cookie是不能跨域的
比如說,我們請求<https://www.google.com/>時,瀏覽器會自動把google.com的Cookie帶過去給google的服務器,而不會把<https://www.baidu.com/>的Cookie帶過去給google的服務器。
這就意味著,由于域名不同,用戶向系統A登錄后,系統A返回給瀏覽器的Cookie,用戶再請求系統B的時候不會將系統A的Cookie帶過去。
針對Cookie存在跨域問題,有幾種解決方案:
服務端將Cookie寫到客戶端后,客戶端對Cookie進行解析,將Token解析出來,此后請求都把這個Token帶上就行了
多個域名共享Cookie,在寫到客戶端的時候設置Cookie的domain。
將Token保存在SessionStroage中(不依賴Cookie就沒有跨域的問題了)
到這里,我們已經可以實現單點登錄了。
3.3 CAS原理
說到單點登錄,就肯定會見到這個名詞:CAS (Central Authentication Service),下面說說CAS是怎么搞的。
如果已經將登錄單獨抽取成系統出來,我們還能這樣玩。現在我們有兩個系統,分別是www.java3y.com和www.java4y.com,一個SSOwww.sso.com
現在我們有三個系統首先,用戶想要訪問系統Awww.java3y.com受限的資源(比如說購物車功能,購物車功能需要登錄后才能訪問),系統Awww.java3y.com發現用戶并沒有登錄,于是重定向到sso認證中心,并將自己的地址作為參數。請求的地址如下:
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www.sso.com?service=www.java3y.com
sso認證中心發現用戶未登錄,將用戶引導至登錄頁面,用戶進行輸入用戶名和密碼進行登錄,用戶與認證中心建立全局會話(生成一份Token,寫到Cookie中,保存在瀏覽器上)
4步過程隨后,認證中心重定向回系統A,并把Token攜帶過去給系統A,重定向的地址如下:
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www.java3y.com?token=xxxxxxx
接著,系統A去sso認證中心驗證這個Token是否正確,如果正確,則系統A和用戶建立局部會話(創建Session)。到此,系統A和用戶已經是登錄狀態了。
第五步和第六步此時,用戶想要訪問系統Bwww.java4y.com受限的資源(比如說訂單功能,訂單功能需要登錄后才能訪問),系統Bwww.java4y.com發現用戶并沒有登錄,于是重定向到sso認證中心,并將自己的地址作為參數。請求的地址如下:
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www.sso.com?service=www.java4y.com
注意,因為之前用戶與認證中心www.sso.com已經建立了全局會話(當時已經把Cookie保存到瀏覽器上了),所以這次系統B重定向到認證中心www.sso.com是可以帶上Cookie的。
認證中心根據帶過來的Cookie發現已經與用戶建立了全局會話了,認證中心重定向回系統B,并把Token攜帶過去給系統B,重定向的地址如下:
-
www.java4y.com?token=xxxxxxx
接著,系統B去sso認證中心驗證這個Token是否正確,如果正確,則系統B和用戶建立局部會話(創建Session)。到此,系統B和用戶已經是登錄狀態了。
系統B的流程圖看到這里,其實SSO認證中心就類似一個中轉站。
參考資料:
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https://www.cnblogs.com/EzrealLiu/p/5559255.html
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http://www.cnblogs.com/ywlaker/p/6113927.html
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https://blog.csdn.net/javaloveiphone/article/details/52439613
總結
以上是生活随笔為你收集整理的什么是单点登录(SSO)的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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