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前后端分离架构下Cas单点登录的实现
在现代的企业级应用开发中，前后端分离已经成为一种主流的架构模式，这种模式下，前端和后端分别独立开发、部署，通过API进行交互，为了方便用户管理和提高安全性，单点登录（Single Sign - On，SSO）成为了很多系统的需求，CAS（Central Authentication Service）是一种流行的单点登录协议，本文将详细探讨在前后端分离的架构中如何使用CAS实现单点登录。
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CAS单点登录原理
1、CAS服务器
- CAS服务器是单点登录系统的核心，它负责验证用户的身份，并为合法用户颁发票据（Ticket），当用户首次访问应用系统时，会被重定向到CAS服务器的登录页面，用户在该页面输入用户名和密码后，CAS服务器会对其进行验证，如果验证通过，CAS服务器会创建一个服务票据（Service Ticket）。
2、服务提供者（SP - Service Provider）
- 在前后端分离的架构中，前端和后端都可以看作是服务提供者，它们需要信任CAS服务器，并能够接受和验证CAS服务器颁发的票据，当用户访问某个服务（前端或后端的API）时，服务会检查用户是否携带了有效的CAS票据，如果没有，会将用户重定向到CAS服务器进行登录。
前后端分离架构下的CAS集成步骤
（一）后端集成
1、添加CAS客户端依赖
- 对于后端项目（例如基于Java的Spring Boot项目），需要添加CAS客户端库，如Spring Security CAS，在Maven项目中，可以在pom.xml文件中添加如下依赖：
```xml
<dependency>
<groupId>org.springframework.security</groupId>
<artifactId>spring - security - cas</artifactId>
<version>5.5.1</version>
</dependency>
```
2、配置CAS客户端
- 在后端的配置文件（如application.properties或application.yml）中，需要配置CAS服务器的相关信息。
- 例如在application.yml中：
```yaml
spring:
security:
cas:
server - url - prefix: https://cas.example.com/cas
service - url: https://backend.example.com/api
```
- 这里的server - url - prefix指定了CAS服务器的地址，service - url指定了后端服务自身的地址。
3、实现用户认证逻辑
- 通过Spring Security的配置，定义如何使用CAS票据进行用户认证，可以创建一个自定义的UserDetailsService来从后端数据库（或其他数据源）获取用户详细信息，并与CAS验证后的用户信息进行匹配。
-
```java
@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
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@Autowired
private CasAuthenticationProvider casAuthenticationProvider;
@Override
protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
auth.authenticationProvider(casAuthenticationProvider);
}
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
http.authorizeRequests()
.antMatchers("/api/public/**").permitAll()
.anyRequest().authenticated()
.and().csrf().disable()
.exceptionHandling()
.authenticationEntryPoint(casAuthenticationEntryPoint)
.and().addFilter(casFilter());
}
private CasFilter casFilter() {
CasFilter casFilter = new CasFilter();
casFilter.setFilterProcessesUrl("/api/login/cas");
casFilter.setAuthenticationManager(authenticationManager());
return casFilter;
}
}
```
（二）前端集成
1、处理CAS登录重定向
- 在前端应用（例如基于Vue.js或React.js的单页应用）中，当用户访问需要认证的资源时，后端会返回一个重定向到CAS服务器的响应，前端需要能够正确处理这种重定向。
- 在JavaScript中，可以通过监听window.location的变化来检测重定向，例如在Vue.js中：
```javascript
const app = new Vue({
el: '#app',
created() {
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window.addEventListener('popstate', this.handleLocationChange);
},
methods: {
handleLocationChange() {
// 检查是否重定向到CAS登录页面
if (window.location.href.startsWith('https://cas.example.com/cas/login')) {
// 可以在这里进行一些UI提示，如显示加载动画等
}
}
}
});
```
2、获取和传递CAS票据
- 当用户在CAS服务器登录成功后，会被重定向回后端服务，并携带服务票据，后端会验证该票据并返回用户信息给前端，前端需要能够接收并存储这些用户信息，以便在后续的请求中使用。
- 在前端向后端发送API请求时，需要将从CAS获取的用户身份信息（如用户名等）作为请求头或请求参数传递给后端，以便后端进行授权验证。
```javascript
axios.get('/api/protected - resource', {
headers: {
'X - User - Name': 'user - name - from - cas'
}
}).then(response => {
// 处理响应
}).catch(error => {
// 处理错误
});
```
安全考虑
1、票据安全
- CAS票据包含用户的身份信息，必须确保在传输过程中的安全性，在前后端之间传递票据时，应使用HTTPS协议，防止票据被窃取或篡改。
2、跨域问题
- 在前后端分离的架构中，前端和后端可能存在跨域的情况，在集成CAS单点登录时，需要正确配置跨域资源共享（CORS）策略，确保前端能够正确接收CAS服务器的重定向和与后端进行安全的交互，在后端Spring Boot项目中，可以通过@CrossOrigin注解或配置WebMvcConfigurer来设置CORS策略。
在前后端分离的架构下实现CAS单点登录需要对前后端分别进行集成和配置，后端要正确配置CAS客户端以验证用户身份并处理票据，前端要能够处理CAS登录的重定向并传递用户身份信息，要充分考虑安全方面的因素，如票据安全和跨域问题，以构建一个安全、高效的单点登录系统，通过合理的集成和配置，可以使用户在多个前后端分离的应用中实现一次登录，提高用户体验并增强系统的安全性。
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