™技术博客

java | CAS单点登录原理

2021年6月21日

基于Cookie的单点登录的回顾


基于Cookie的单点登录核心原理:

  1. 将用户名密码加密之后存于Cookie中,之后访问网站时在过滤器(filter)中校验用户权限,如果没有权限则从Cookie中取出用户名密码进行登录,让用户从某种意义上觉得只登录了一次。
  2. 该方式缺点就是多次传送用户名密码,增加被盗风险,以及不能跨域。同时www.qiandu.com与mail.qiandu.com同时拥有登录逻辑的代码,如果涉及到修改操作,则需要修改两处。

统一认证中心方案原理


将认证统一化,形成一个独立的服务。当我们需要登录操作时,则重定向到统一认证中心http://passport.com

  1. 用户访问www.qiandu.com。过滤器判断用户是否登录,没有登录,则重定向(302)到网站http://passport.com。
  2. 重定向到passport.com,输入用户名密码。passport.com将用户登录的信息记录到服务器的session中。
  3. passport.com给浏览器发送一个特殊的凭证,浏览器将凭证交给www.qiandu.com,www.qiandu.com则拿着浏览器交给他的凭证去passport.com验证凭证是否有效,从而判断用户是否登录成功。
  4. 登录成功,浏览器与网站之间进行正常的访问。

Yelu大学研发的CAS(Central Authentication Server)

第一次访问www.qiandu.com

  1. 标号1:用户访问http://www.qiandu.com,经过他的第一个过滤器(cas提供,在web.xml中配置)AuthenticationFilter。
  • 过滤器全称:org.jasig.cas.client.authentication.AuthenticationFilter
  • 主要作用:判断是否登录,如果没有登录则重定向到认证中心。
  1. 标号2:www.qiandu.com发现用户没有登录,则返回浏览器重定向地址。

    首先可以看到我们请求www.qiandu.com,之后浏览器返回状态码302,然后让浏览器重定向到cas.qiandu.com并且通过get的方式添加参数service,该参数目的是登录成功之后会要重定向回来,因此需要该参数。并且你会发现,其实server的值就是编码之后的我们请求www.qiandu.com的地址。
  2. 标号3:浏览器接收到重定向之后发起重定向,请求cas.qiandu.com。
  3. 标号4:认证中心cas.qiandu.com接收到登录请求,返回登陆页面。

    上图就是标号3的请求,以及标号4的响应。请求的URL是标号2返回的URL。之后认证中心就展示登录的页面,等待用户输入用户名密码。
  4. 标号5:用户在cas.qiandu.com的login页面输入用户名密码,提交。
  5. 标号6:服务器接收到用户名密码,则验证是否有效,验证逻辑可以使用cas-server提供现成的,也可以自己实现。

    上图就是标号5的请求,以及标号6的响应了。当cas.qiandu.com即csa-server认证通过之后,会返回给浏览器302,重定向的地址就是Referer中的service参数对应的值。后边并通过get的方式挟带了一个ticket令牌,这个ticket就是ST(数字3处)。同时会在Cookie中设置一个CASTGC,该cookie是网站cas.qiandu.com的cookie,只有访问这个网站才会携带这个cookie过去。
    Cookie中的CASTGC:向cookie中添加该值的目的是当下次访问cas.qiandu.com时,浏览器将Cookie中的TGC携带到服务器,服务器根据这个TGC,查找与之对应的TGT。从而判断用户是否登录过了,是否需要展示登录页面。TGT与TGC的关系就像SESSION与Cookie中SESSIONID的关系。
  • TGT:Ticket Granted Ticket(俗称大令牌,或者说票根,他可以签发ST)
  • TGC:Ticket Granted Cookie(cookie中的value),存在Cookie中,根据他可以找到TGT。
  • ST:Service Ticket (小令牌),是TGT生成的,默认是用一次就生效了。也就是上面数字3处的ticket值。
  1. 标号7:浏览器从cas.qiandu.com哪里拿到ticket之后,就根据指示重定向到www.qiandu.com,请求的url就是上面返回的url。
  2. 标号8:www.qiandu.com在过滤器中会取到ticket的值,然后通过http方式调用cas.qiandu.com验证该ticket是否是有效的。
  3. 标号9:cas.qiandu.com接收到ticket之后,验证,验证通过返回结果告诉www.qiandu.com该ticket有效。
  4. 标号10:www.qiandu.com接收到cas-server的返回,知道了用户合法,展示相关资源到用户浏览器上。

    至此,第一次访问的整个流程结束,其中标号8与标号9的环节是通过代码调用的,并不是浏览器发起,所以没有截取到报文。

第二次访问www.qiandu.com

  1. 标号11:用户发起请求,访问www.qiandu.com。会经过cas-client,也就是过滤器,因为第一次访问成功之后www.qiandu.com中会在session中记录用户信息,因此这里直接就通过了,不用验证了。
  2. 标号12:用户通过权限验证,浏览器返回正常资源。

访问mail.qiandu.com

  1. 标号13:用户在www.qiandu.com正常上网,突然想访问mail.qiandu.com,于是发起访问mail.qiandu.com的请求。

    上图可以看到,用户请求mail.qiandu.com,然后返回给他一个网址,状态302重定向,service参数就是回来的地址。

  2. 标号14:mail.qiandu.com接收到请求,发现第一次访问,于是给他一个重定向的地址,让他去找认证中心登录。

  3. 标号16:认证中心收到请求,发现TGC对应了一个TGT,于是用TGT签发一个ST,并且返回给浏览器,让他重定向到mail.qiandu.com

    可以发现请求的时候是携带Cookie:CASTGC的,响应的就是一个地址加上TGT签发的ST也就是ticket。

  4. 标号17:浏览器根据16返回的网址发起重定向。

  5. 标号18:mail.qiandu.com获取ticket去认证中心验证是否有效。

  6. 标号19:认证成功,返回在mail.qiandu.com的session中设置登录状态,下次就直接登录。

  7. 标号20:认证成功之后就可以访问想要访问的资源了。

Tags: java

扫描二维码,分享此文章