浅谈单点登陆（SSO）

背景

在企业发展初期，企业使用的系统很少，通常一个或者两个，每个系统都有自己的登录模块，运营人员每天用自己的账号登录，很方便。

但随着企业的发展，用到的系统随之增多，运营人员在操作不同的系统时，需要多次登录，而且每个系统的账号都不一样，这对于运营人员

来说，很不方便。于是，就想到是不是可以在一个系统登录，其他系统就不用登录了呢？这就是单点登录要解决的问题。

单点登录英文全称single sign on，简称就是sso。它的解释是：在多个应用系统中，只需要登录一次，就可以访问其他相互信任的应用系统。

如图所示，图中有4个系统，分别是application1、application2、application3、和sso。application1、application2、application3没有登录模块，而sso只有登录模块，没有其他的业务模块，当application1、application2、application3需要登录时，将跳到sso系统，sso系统完成登录，其他的应用系统也就随之登录了。这完全符合我们对单点登录（sso）的定义。

技术实现

在说单点登录（sso）的技术实现之前，我们先说一说普通的登录认证机制。

 

如上图所示，我们在浏览器（browser）中访问一个应用，这个应用需要登录，我们填写完用户名和密码后，完成登录认证。这时，我们在这个用户的session中标记登录状态为yes（已登录），同时在浏览器（browser）中写入cookie，这个cookie是这个用户的唯一标识。下次我们再访问这个应用的时候，请求中会带上这个cookie，服务端会根据这个cookie找到对应的session，通过session来判断这个用户是否登录。如果不做特殊配置，这个cookie的名字叫做jsessionid，值在服务端（server）是唯一的。

同域下的单点登录

一个企业一般情况下只有一个域名，通过二级域名区分不同的系统。比如我们有个域名叫做：a.com，同时有两个业务系统分别为：app1.a.com和app2.a.com。我们要做单点登录（sso），需要一个登录系统，叫做：sso.a.com。

我们只要在sso.a.com登录，app1.a.com和app2.a.com就也登录了。通过上面的登陆认证机制，我们可以知道，在sso.a.com中登录了，其实是在sso.a.com的服务端的session中记录了登录状态，同时在浏览器端（browser）的sso.a.com下写入了cookie。那么我们怎么才能让app1.a.com和app2.a.com登录呢？这里有两个问题：

• cookie是不能跨域的，我们cookie的domain属性是sso.a.com，在给app1.a.com和app2.a.com发送请求是带不上的。
• sso、app1和app2是不同的应用，它们的session存在自己的应用内，是不共享的。

 

那么我们如何解决这两个问题呢？针对第一个问题，sso登录以后，可以将cookie的域设置为顶域，即.a.com，这样所有子域的系统都可以访问到顶域的cookie。我们在设置cookie时，只能设置顶域和自己的域，不能设置其他的域。比如：我们不能在自己的系统中给baidu.com的域设置cookie。

cookie的问题解决了，我们再来看看session的问题。我们在sso系统登录了，这时再访问app1，cookie也带到了app1的服务端（server），app1的服务端怎么找到这个cookie对应的session呢？这里就要把3个系统的session共享，如图所示。共享session的解决方案有很多，例如：spring-session。这样第2个问题也解决了。

同域下的单点登录就实现了，但这还不是真正的单点登录。

不同域下的单点登录

同域下的单点登录是巧用了cookie顶域的特性。如果是不同域呢？不同域之间cookie是不共享的，怎么办？

这里我们就要说一说cas流程了，这个流程是单点登录的标准流程。

 

上图是cas官网上的标准流程，具体流程如下：

1. 用户访问app系统，app系统是需要登录的，但用户现在没有登录。
2. 跳转到cas server，即sso登录系统，以后图中的cas server我们统一叫做sso系统。 sso系统也没有登录，弹出用户登录页。
3. 用户填写用户名、密码，sso系统进行认证后，将登录状态写入sso的session，浏览器（browser）中写入sso域下的cookie。
4. sso系统登录完成后会生成一个st（service ticket），然后跳转到app系统，同时将st作为参数传递给app系统。
5. app系统拿到st后，从后台向sso发送请求，验证st是否有效。
6. 验证通过后，app系统将登录状态写入session并设置app域下的cookie。

至此，跨域单点登录就完成了。以后我们再访问app系统时，app就是登录的。接下来，我们再看看访问app2系统时的流程。

1. 用户访问app2系统，app2系统没有登录，跳转到sso。
2. 由于sso已经登录了，不需要重新登录认证。
3. sso生成st，浏览器跳转到app2系统，并将st作为参数传递给app2。
4. app2拿到st，后台访问sso，验证st是否有效。
5. 验证成功后，app2将登录状态写入session，并在app2域下写入cookie。

这样，app2系统不需要走登录流程，就已经是登录了。sso，app和app2在不同的域，它们之间的session不共享也是没问题的。

有的同学问我，sso系统登录后，跳回原业务系统时，带了个参数st，业务系统还要拿st再次访问sso进行验证，觉得这个步骤有点多余。他想sso登录认证通过后，通过回调地址将用户信息返回给原业务系统，原业务系统直接设置登录状态，这样流程简单，也完成了登录，不是很好吗？

其实这样问题时很严重的，如果我在sso没有登录，而是直接在浏览器中敲入回调的地址，并带上伪造的用户信息，是不是业务系统也认为登录了呢？这是很可怕的。

总结

单点登录（sso）的所有流程都介绍完了，原理大家都清楚了。总结一下单点登录要做的事情：

• 单点登录（sso系统）是保障各业务系统的用户资源的安全 。
• 各个业务系统获得的信息是，这个用户能不能访问我的资源。
• 单点登录，资源都在各个业务系统这边，不在sso那一方。 用户在给sso服务器提供了用户名密码后，作为业务系统并不知道这件事。 sso随便给业务系统一个st，那么业务系统是不能确定这个st是用户伪造的，还是真的有效，所以要拿着这个st去sso服务器再问一下，这个用户给我的st是否有效，是有效的我才能让这个用户访问。