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《深入理解CAS单点登录流程》
CAS简介
CAS（Central Authentication Service）即中央认证服务，是一种开源的单点登录协议，它旨在为多个应用程序提供一种统一的身份验证机制，使用户只需登录一次，就能够访问多个相互信任的应用系统，极大地提高了用户体验，同时也方便了企业对用户身份的管理和安全控制。
CAS单点登录流程
（一）用户访问应用系统
1、初始请求
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- 用户首次访问某个需要身份验证的应用系统（例如App1），在浏览器中输入App1的网址，由于用户还未登录，App1会检测到用户没有有效的会话凭证（如Cookie）来表明其身份。
- App1会将用户重定向到CAS服务器的登录页面，这个重定向操作通常会在请求中携带一些参数，例如App1的服务标识（service URL），用于告知CAS服务器登录成功后应该将用户重定向回哪个应用系统。
2、重定向到CAS登录页
- 用户被重定向到CAS登录页面后，看到的是CAS统一的登录界面，如果用户之前已经访问过CAS登录页面并且有未过期的登录会话（例如在短时间内再次访问不同的应用系统），CAS可能会根据会话中的信息直接认证用户身份并跳过登录步骤，直接将用户重定向回App1。
（二）用户在CAS登录
1、提交登录凭证
- 如果用户需要登录，就会在CAS登录页面输入用户名和密码（或者其他身份验证方式，如多因素认证中的短信验证码等）。
- CAS服务器接收到用户提交的登录凭证后，会对其进行验证，CAS服务器通常会连接到后端的用户存储系统，如LDAP（轻量级目录访问协议）服务器、关系数据库等，以验证用户名和密码是否匹配。
2、认证成功后的操作
- 如果认证成功，CAS服务器会创建一个全局的会话（Ticket - Granting Ticket，TGT），这个TGT是一个标识用户已在CAS成功登录的凭证，它存储在CAS服务器端，并且与用户的身份信息相关联。
- CAS服务器会为用户生成一个临时的服务票据（Service Ticket，ST），这个ST是专门为用户访问App1而生成的票据，它包含了用户身份信息以及与App1相关的信息，并且有一定的有效期。
（三）CAS重定向用户到应用系统
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1、重定向携带ST
- CAS服务器会将用户重定向回最初请求的应用系统App1，在重定向的URL中携带刚刚生成的服务票据ST。
2、应用系统验证ST
- App1接收到带有ST的重定向请求后，会向CAS服务器发送一个验证请求，以验证这个ST的有效性，这个验证请求通常会包含App1的服务标识以及接收到的ST。
- CAS服务器收到验证请求后，会根据存储的信息验证ST的有效性，包括检查ST是否未过期、是否与对应的TGT和App1的服务标识匹配等。
3、建立应用系统会话
- 如果ST验证成功，App1会认为用户已经通过了身份验证，然后在App1内部创建自己的会话，用于跟踪用户在App1中的操作，这个会话可能会以Cookie的形式存储在用户浏览器中，也可能是其他形式的会话管理机制。
- 用户就可以正常访问App1中的资源了，如果用户之后又要访问另一个受CAS保护的应用系统（例如App2），整个过程类似，用户访问App2时，App2会重定向到CAS服务器，由于用户已经有CAS的TGT，CAS可能会直接生成一个针对App2的ST，然后重定向用户带着ST回到App2，App2验证ST成功后建立自己的会话，用户就可以访问App2了。
CAS单点登录的安全性考虑
1、票据的安全性
- TGT和ST都是非常重要的身份验证票据，TGT存储在CAS服务器端，受到服务器安全机制的保护，如访问控制、加密存储等，而ST在传输过程中需要进行加密，以防止被拦截和篡改，通常会使用SSL/TLS协议对传输过程进行加密，确保ST在从CAS服务器到应用系统的过程中安全可靠。
2、用户存储安全
- CAS连接的后端用户存储系统的安全性也至关重要，如果是LDAP服务器，需要对LDAP的访问进行严格的权限控制，防止未经授权的访问，对于关系数据库存储用户信息的情况，要确保数据库的安全配置，如加密存储用户密码、防止SQL注入攻击等。
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3、会话管理安全
- 在应用系统建立自己的会话时，也需要遵循安全的会话管理原则，设置合理的会话超时时间，防止会话劫持等安全威胁，要对会话中的用户数据进行适当的保护，防止信息泄露。
CAS单点登录的优势与应用场景
1、优势
提高用户体验：用户无需在每个应用系统中分别登录，减少了登录操作的繁琐性。
简化管理：企业只需管理一套用户身份验证系统（CAS服务器），而不是为每个应用系统单独设置身份验证机制，降低了管理成本和复杂性。
增强安全性：通过集中的身份验证和安全策略管理，可以更好地保护用户身份信息，并且便于实施安全审计等操作。
2、应用场景
- 在企业内部，有多个不同的业务系统，如办公自动化系统、人力资源管理系统、财务管理系统等，使用CAS单点登录可以让员工方便地在这些系统之间切换工作，提高工作效率。
- 在高校环境中，学生和教师需要访问诸如选课系统、教学资源平台、图书馆系统等多个不同的应用系统，CAS单点登录可以为他们提供便捷的登录体验，同时也方便学校对用户身份进行统一管理。
CAS单点登录流程是一个涉及多个环节的身份验证机制，它通过统一的CAS服务器实现了多个应用系统的单点登录，在提高用户体验、简化管理和增强安全性等方面有着显著的优势，并且在众多的企业和教育等领域有着广泛的应用前景。
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