本文目录导读：
《Session单点登录（SSO）的实现原理与实践》
图片来源于网络，如有侵权联系删除
单点登录（SSO）概述
单点登录（Single Sign - On，SSO）是一种身份验证机制，允许用户使用一组凭据（如用户名和密码）登录到多个相关但独立的应用程序或系统中，在企业级的应用环境中，可能存在多个不同功能的子系统，如企业资源规划（ERP）系统、客户关系管理（CRM）系统、办公自动化（OA）系统等，如果没有SSO，用户需要在每个系统中单独登录，这不仅繁琐，而且容易导致用户管理混乱和安全风险增加。
Session在单点登录中的角色
1、Session的基本概念
- Session是一种服务器端的机制，用于在多个请求之间跟踪用户的状态，当用户首次访问一个Web应用时，服务器会创建一个Session对象，并为这个Session分配一个唯一的标识符（Session ID），这个Session ID通常会通过Cookie或URL重写的方式传递给客户端浏览器。
- 在基于Session的单点登录场景中，Session充当了存储用户登录状态信息的容器，当用户成功登录到SSO服务器后，SSO服务器会创建一个包含用户身份信息（如用户ID、用户名、权限等）的Session。
2、Session与单点登录的关联
- 在SSO架构中，多个子系统需要共享用户的登录状态，Session提供了一种跨应用共享状态的方式，当用户登录到SSO服务器后，SSO服务器可以将包含用户登录状态的Session信息以某种安全的方式传递给其他子系统，子系统接收到这些信息后，可以验证用户的登录状态，从而避免用户再次登录。
单点登录（SSO）的实现原理
（一）基于中央认证服务器（CAS）的实现
1、登录流程
- 用户访问子系统A，子系统A发现用户未登录（通常通过检查本地Session或请求中是否包含有效的登录标识），于是将用户重定向到SSO服务器（CAS）的登录页面。
- 用户在SSO服务器上输入用户名和密码进行登录，SSO服务器验证用户凭据，如果验证成功，SSO服务器会创建一个全局Session，其中包含用户的身份信息。
- SSO服务器然后生成一个票据（Ticket），这个票据是一种一次性的、安全的标识，用于证明用户已经在SSO服务器上登录成功，SSO服务器将用户重定向回子系统A，并将票据作为参数传递给子系统A。
- 子系统A接收到票据后，会向SSO服务器发送验证请求，以验证票据的有效性，SSO服务器验证票据后，会返回用户的身份信息给子系统A，子系统A根据返回的身份信息创建自己的本地Session，用于后续对用户的服务。
2、跨子系统登录
- 当用户之后访问子系统B时，子系统B同样发现用户未登录，将用户重定向到SSO服务器，由于用户已经在SSO服务器上登录过，SSO服务器会识别出用户的登录状态，直接生成一个新的票据并将用户重定向回子系统B，子系统B验证票据后创建本地Session，这样用户就无需再次输入用户名和密码。
（二）基于共享Session的实现
图片来源于网络，如有侵权联系删除
1、Session共享机制
- 在这种实现方式中，多个子系统共享同一个Session存储，可以使用分布式缓存（如Redis）来存储Session，当用户登录到任何一个子系统时，该子系统会在共享的Session存储中创建一个Session，包含用户的登录信息。
- 子系统之间通过共享的Session存储来验证用户的登录状态，当用户从子系统A切换到子系统B时，子系统B可以从共享的Session存储中获取用户的登录信息，从而实现单点登录。
2、安全性和数据一致性
- 为了确保安全性，共享的Session存储需要进行加密和访问控制，只有授权的子系统才能访问和修改Session数据，为了保证数据一致性，需要处理好并发访问的问题，当多个子系统同时对同一个Session进行读写操作时，需要使用合适的并发控制机制（如锁机制）来避免数据冲突。
单点登录（SSO）的实现步骤
（一）SSO服务器的搭建
1、选择合适的技术框架
- 可以选择开源的框架如Spring Security CAS等，如果是基于共享Session的实现，需要选择合适的分布式缓存框架，如Redis或Memcached。
- 配置SSO服务器的基本参数，如监听端口、加密算法等，对于基于CAS的SSO服务器，还需要配置用户认证源（如数据库、LDAP等）。
2、用户认证模块的实现
- 如果使用数据库作为认证源，需要编写数据库查询逻辑来验证用户的用户名和密码，如果使用LDAP，需要配置LDAP服务器的连接参数，并编写相应的认证逻辑。
- 实现密码加密和验证机制，以确保用户密码的安全性，可以使用哈希算法（如BCrypt）对用户密码进行加密存储，并在登录验证时进行哈希匹配。
（二）子系统的集成
1、集成SSO客户端
- 对于基于CAS的SSO，子系统需要集成CAS客户端库，这个库负责与SSO服务器进行交互，如重定向用户到SSO服务器进行登录、验证从SSO服务器返回的票据等。
图片来源于网络，如有侵权联系删除
- 在基于共享Session的实现中，子系统需要配置与共享Session存储的连接，以便能够读取和写入Session数据。
2、用户状态同步
- 子系统需要处理用户登录状态的同步问题，当用户在SSO服务器上的登录状态发生变化（如注销登录）时，SSO服务器需要通知所有相关的子系统，以便子系统能够更新用户的本地登录状态。
单点登录（SSO）的安全考虑
1、票据安全
- 在基于CAS的SSO中，票据（Ticket）是实现单点登录的关键，票据需要进行加密和签名，以防止被篡改和伪造，可以使用对称加密算法（如AES）对票据进行加密，使用非对称加密算法（如RSA）对票据进行签名。
- 票据的有效期也需要合理设置，如果有效期过长，可能会增加票据被窃取和滥用的风险；如果有效期过短，可能会导致用户频繁登录。
2、Session安全
- 对于Session，无论是在SSO服务器还是在子系统中，都需要进行安全保护，Session ID应该足够随机和难以猜测，并且要通过安全的方式（如HTTP - Only的Cookie）传递。
- 定期更新Session，当用户执行重要操作（如修改密码）时，重新生成Session，以防止Session劫持，对Session中的数据进行加密存储，防止用户敏感信息泄露。
3、跨站请求伪造（CSRF）防范
- 在SSO的实现中，要防范CSRF攻击，可以通过在表单中添加随机的CSRF令牌，并且在服务器端进行验证的方式来防止CSRF攻击，当子系统接收到来自SSO服务器或其他子系统的请求时，要检查CSRF令牌的有效性。
单点登录（SSO）通过Session等技术实现了用户在多个子系统中的一次登录多处使用的便捷体验，无论是基于中央认证服务器（CAS）还是基于共享Session的实现方式，都需要考虑到登录流程、跨子系统的交互、安全等多方面的因素，在实际的企业应用开发中，合理选择SSO的实现方案，并严格按照安全规范进行开发和部署，能够提高用户体验、简化用户管理并且增强系统的安全性，随着企业数字化转型的不断推进，单点登录技术将在整合企业内部各种应用系统方面发挥越来越重要的作用。
评论列表