首页 > 应用开发 > IT综合 > 单点登录系统原理与实现,图文并茂,附源码
本原文:整理自互联网
一、单系统登录机制
web应用采用browser/server架构,http作为通信协议。http是无状态协议,浏览器的每一次请求,服务器会独立处理,不与之前或之后的请求产生关联,这个过程用下图说明,三次请求/响应对之间没有任何联系。

浏览器第一次请求服务器,服务器创建一个会话,并将会话的id作为响应的一部分发送给浏览器,浏览器存储会话id,并在后续第二次和第三次请求中带上会话id,服务器取得请求中的会话id就知道是不是同一个用户了,这个过程用下图说明,后续请求与第一次请求产生了关联。


有了会话机制,登录状态就好明白了,我们假设浏览器第一次请求服务器需要输入用户名与密码验证身份,服务器拿到用户名密码去数据库比对,正确的话说明当前持有这个会话的用户是合法用户,应该将这个会话标记为“已授权”或者“已登录”等等之类的状态,既然是会话的状态,自然要保存在会话对象中,tomcat在会话对象中设置登录状态如下。
HttpSession session = request.getSession();session.setAttribute("isLogin", true);用户再次访问时,tomcat在会话对象中查看登录状态
HttpSession session = request.getSession();session.getAttribute("isLogin");实现了登录状态的浏览器请求服务器模型如下图描述

每次请求受保护资源时都会检查会话对象中的登录状态,只有 isLogin=true 的会话才能访问,登录机制因此而实现。


单系统登录解决方案的核心是cookie,cookie携带会话id在浏览器与服务器之间维护会话状态。但cookie是有限制的,这个限制就是cookie的域(通常对应网站的域名),浏览器发送http请求时会自动携带与该域匹配的cookie,而不是所有cookie。

因此,我们需要一种全新的登录方式来实现多系统应用群的登录,这就是单点登录。
相比于单系统登录,sso需要一个独立的认证中心,只有认证中心能接受用户的用户名密码等安全信息,其他系统不提供登录入口,只接受认证中心的间接授权。间接授权通过令牌实现,sso认证中心验证用户的用户名密码没问题,创建授权令牌,在接下来的跳转过程中,授权令牌作为参数发送给各个子系统,子系统拿到令牌,即得到了授权,可以借此创建局部会话,局部会话登录方式与单系统的登录方式相同。这个过程,也就是单点登录的原理,用下图说明

下面对上图简要描述
1、用户访问系统1的受保护资源,系统1发现用户未登录,跳转至sso认证中心,并将自己的地址作为参数 2、sso认证中心发现用户未登录,将用户引导至登录页面 3、用户输入用户名密码提交登录申请 4、sso认证中心校验用户信息,创建用户与sso认证中心之间的会话,称为全局会话,同时创建授权令牌 5、sso认证中心带着令牌跳转会最初的请求地址(系统1) 6、系统1拿到令牌,去sso认证中心校验令牌是否有效 7、sso认证中心校验令牌,返回有效,注册系统1 8、系统1使用该令牌创建与用户的会话,称为局部会话,返回受保护资源 9、用户访问系统2的受保护资源 10、系统2发现用户未登录,跳转至sso认证中心,并将自己的地址作为参数 11、sso认证中心发现用户已登录,跳转回系统2的地址,并附上令牌 12、系统2拿到令牌,去sso认证中心校验令牌是否有效 13、sso认证中心校验令牌,返回有效,注册系统2 14、系统2使用该令牌创建与用户的局部会话,返回受保护资源
你可以通过博客园、百度、csdn、淘宝等网站的登录过程加深对单点登录的理解,注意观察登录过程中的跳转url与参数。
单点登录自然也要单点注销,在一个子系统中注销,所有子系统的会话都将被销毁,用下面的图来说明。

1、用户向系统1发起注销请求 2、系统1根据用户与系统1建立的会话id拿到令牌,向sso认证中心发起注销请求 3、sso认证中心校验令牌有效,销毁全局会话,同时取出所有用此令牌注册的系统地址 4、sso认证中心向所有注册系统发起注销请求 5、各注册系统接收sso认证中心的注销请求,销毁局部会话 6、sso认证中心引导用户至登录页面

sso认证中心与sso客户端通信方式有多种,这里以简单好用的httpClient为例,web service、rpc、restful api都可以。
只是简要介绍下基于java的实现过程,不提供完整源码,明白了原理,我相信你们可以自己实现。sso采用客户端/服务端架构,我们先看sso-client与sso-server要实现的功能(下面:sso认证中心=sso-server)
sso-client
sso-server
接下来,我们按照原理来一步步实现sso吧!
public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
HttpServletRequest req = (HttpServletRequest) request;
HttpServletResponse res = (HttpServletResponse) response;
HttpSession session = req.getSession();
if (session.getAttribute("isLogin")) {
chain.doFilter(request, response);
return;
}
//跳转至sso认证中心
res.sendRedirect("sso-server-url-with-system-url");
}
用户在登录页面输入用户名密码,请求登录,sso认证中心校验用户信息,校验成功,将会话状态标记为“已登录”
@RequestMapping("/login")public String login(String username, String password, HttpServletRequest req) { this.checkLoginInfo(username, password); req.getSession().setAttribute("isLogin", true); return "success";}授权令牌是一串随机字符,以什么样的方式生成都没有关系,只要不重复、不易伪造即可,下面是一个例子
String token = UUID.randomUUID().toString();
sso认证中心登录后,跳转回子系统并附上令牌,子系统(sso-client)取得令牌,然后去sso认证中心校验,在LoginFilter.java的doFilter()中添加几行
// 请求附带token参数String token = req.getParameter("token");if (token != null) { // 去sso认证中心校验token boolean verifyResult = this.verify("sso-server-verify-url", token); if (!verifyResult) { res.sendRedirect("sso-server-url"); return; } chain.doFilter(request, response);}verify()方法使用httpClient实现,这里仅简略介绍,httpClient详细使用方法请参考官方文档
HttpPost httpPost = new HttpPost("sso-server-verify-url-with-token");HttpResponse httpResponse = httpClient.execute(httpPost);
if (verifyResult) { session.setAttribute("isLogin", true);}sso-client还需将当前会话id与令牌绑定,表示这个会话的登录状态与令牌相关,此关系可以用java的hashmap保存,保存的数据用来处理sso认证中心发来的注销请求
String logout = req.getParameter("logout");if (logout != null) { this.ssoServer.logout(token);}sso认证中心也用同样的方式识别出sso-client的请求是注销请求(带有“logout”参数),sso认证中心注销全局会话
@RequestMapping("/logout")public String logout(HttpServletRequest req) { HttpSession session = req.getSession(); if (session != null) { session.invalidate();//触发LogoutListener } return "redirect:/";}sso认证中心有一个全局会话的监听器,一旦全局会话注销,将通知所有注册系统注销
public class LogoutListener implements HttpSessionListener { @Override public void sessionCreated(HttpSessionEvent event) {} @Override public void sessionDestroyed(HttpSessionEvent event) { //通过httpClient向所有注册系统发送注销请求 }}GitHub:https://github.com/sheefee/simple-sso点个再看呗,鸟哥有肉吃
来自 “ ITPUB博客 ” ,链接:https://blog.itpub.net/31557372/viewspace-2658852/ ,如需转载,请注明出处,否则将追究法律责任。