分布式单点登录框架,这些你都知道吗?

2019-09-25 16:31发布

前端时间看到一个不错的单点登录系统,现在整理一下,分享给大家。

一、简介

1.1 概述

XXL-SSO 是一个分布式单点登录框架。只需要登录一次就可以访问所有相互信任的应用系统。 拥有"轻量级、分布式、跨域、Cookie+Token均支持、Web+APP均支持"等特性。现已开放源代码,开箱即用。

1.2 社区交流

  • 社区交流

1.3 特性

  • 1、简洁:API直观简洁,可快速上手
  • 2、轻量级:环境依赖小,部署与接入成本较低
  • 3、单点登录:只需要登录一次就可以访问所有相互信任的应用系统
  • 4、分布式:接入SSO认证中心的应用,支持分布式部署
  • 5、HA:Server端与Client端,均支持集群部署,提高系统可用性
  • 6、跨域:支持跨域应用接入SSO认证中心
  • 7、Cookie+Token均支持:支持基于Cookie和基于Token两种接入方式,并均提供Sample项目
  • 8、Web+APP均支持:支持Web和APP接入
  • 9、实时性:系统登陆、注销状态,全部Server与Client端实时共享
  • 10、CS结构:基于CS结构,包括Server"认证中心"与Client"受保护应用"
  • 11、记住密码:未记住密码时,关闭浏览器则登录态失效;记住密码时,支持登录态自动延期,在自定义延期时间的基础上,原则上可以无限延期
  • 12、路径排除:支持自定义多个排除路径,支持Ant表达式,用于排除SSO客户端不需要过滤的路径

1.4 发展

于2018年初,我在github上创建XXL-SSO项目仓库并提交第一个commit,随之进行系统结构设计,UI选型,交互设计……

于2018-12-05,XXL-SSO参与"2018年度最受欢迎中国开源软件"评比,在当时已录入的一万多个国产开源项目中角逐,最终排名第55名。

于2019-01-23,XXL-SSO被评选上榜"2018年度新增开源软件排行榜之国产 TOP 50"评比,排名第8名。

至今,XXL-SSO已接入多家公司的线上产品线,接入场景如电商业务,O2O业务和核心中间件配置动态化等,截止2018-03-15为止,XXL-SSO已接入的公司包括不限于:

1. 湖南创发科技
2. 深圳龙华科技有限公司
3. 摩根国际
4. 印记云

更多接入的公司,欢迎在 登记地址 登记,登记仅仅为了产品推广。

欢迎大家的关注和使用,XXL-SSO也将拥抱变化,持续发展。

1.5 下载

文档地址

  • 中文文档

源码仓库地址

源码仓库地址Release Downloadhttps://github.com/xuxueli/xxl-ssoDownloadhttps://gitee.com/xuxueli0323/xxl-ssoDownload

1.6 环境

  • JDK:1.7+
  • Redis:4.0+

二、快速入门(基于Cookie)

基于Cookie,相关概念可参考 "章节 4.6"

2.1:源码编译

- xxl-sso-server:中央认证服务,支持集群
- xxl-sso-core:Client端依赖
- xxl-sso-samples:单点登陆Client端接入示例项目
- xxl-sso-web-sample-springboot:基于Cookie接入方式,供用户浏览器访问,springboot版本
- xxl-sso-token-sample-springboot:基于Token接入方式,常用于无法使用Cookie的场景使用,如APP、Cookie被禁用等,springboot版本

2.2 部署 "认证中心(SSO Server)"

项目名:xxl-sso-server

配置说明

配置文件位置:application.properties

……
// redis 地址: 如 "{ip}"、"{ip}:{port}"、"{redis/rediss}://xxl-sso:{password}@{ip}:{port:6379}/{db}";多地址逗号分隔
xxl.sso.redis.address=redis://127.0.0.1:6379
// 登录态有效期窗口,默认24H,当登录态有效期窗口过半时,自动顺延一个周期
xxl.sso.redis.expire.minite=1440

2.3 部署 "单点登陆Client端接入示例项目"

项目名:xxl-sso-web-sample-springboot

maven依赖


com.xuxueli
xxl-sso-core
${最新稳定版}

配置 XxlSsoFilter

参考代码:com.xxl.sso.sample.config.XxlSsoConfig

@Bean
public FilterRegistrationBean xxlSsoFilterRegistration() {
// xxl-sso, redis init
JedisUtil.init(xxlSsoRedisAddress);
// xxl-sso, filter init
FilterRegistrationBean registration = new FilterRegistrationBean();
registration.setName("XxlSsoWebFilter");
registration.setOrder(1);
registration.addUrlPatterns("/*");
registration.setFilter(new XxlSsoWebFilter());
registration.addInitParameter(Conf.SSO_SERVER, xxlSsoServer);
registration.addInitParameter(Conf.SSO_LOGOUT_PATH, xxlSsoLogoutPath);
return registration;
}

配置说明

配置文件位置:application.properties

……
### xxl-sso (CLient端SSO配置)
##### SSO Server认证中心地址(推荐以域名方式配置认证中心,本机可参考章节"2.5"修改host文件配置域名指向)
xxl.sso.server=http://xxlssoserver.com:8080/xxl-sso-server
##### 注销登陆path,值为Client端应用的相对路径
xxl.sso.logout.path=/logout
##### 路径排除Path,允许设置多个,且支持Ant表达式。用于排除SSO客户端不需要过滤的路径
xxl-sso.excluded.paths=
### redis // redis address, like "{ip}"、"{ip}:{port}"、"{redis/rediss}://xxl-sso:{password}@{ip}:{port:6379}/{db}";Multiple "," separated
xxl.sso.redis.address=redis://xxl-sso:password@127.0.0.1:6379/0

2.4 验证

  • 修改Host文件:域名方式访问认证中心,模拟跨域与线上真实环境
### 在host文件中添加以下内容0
127.0.0.1 xxlssoserver.com
127.0.0.1 xxlssoclient1.com
127.0.0.1 xxlssoclient2.com
  • 分别运行 "xxl-sso-server" 与 "xxl-sso-web-sample-springboot"
1、SSO认证中心地址:
http://xxlssoserver.com:8080/xxl-sso-server
2、Client01应用地址:
http://xxlssoclient1.com:8081/xxl-sso-web-sample-springboot/
3、Client02应用地址:
http://xxlssoclient2.com:8081/xxl-sso-web-sample-springboot/
  • SSO登录/注销流程验证
正常情况下,登录流程如下:
1、访问 "Client01应用地址" ,将会自动 redirect 到 "SSO认证中心地址" 登录界面
2、成功登录后,将会自动 redirect 返回到 "Client01应用地址",并切换为已登录状态
3、此时,访问 "Client02应用地址",不需登陆将会自动切换为已登录状态
正常情况下,注销流程如下:
1、访问 "Client01应用地址" 配置的 "注销登陆path",将会自动 redirect 到 "SSO认证中心地址" 并自动注销登陆状态
2、此时,访问 "Client02应用地址",也将会自动注销登陆状态

三、快速入门(基于Token)

基于Token,相关概念可参考 "章节 4.7";(在一些无法使用Cookie的场景下,可使用该方式,否则可以忽略本章节)

3.1 "认证中心(SSO Server)" 搭建

可参考 "章节二" 搭建

"认证中心" 搭建成功后,默认为Token方式登陆提供API接口如下:

  • 1、登陆接口:/app/login
  • 参数:POST参数
  • username:账号
  • password:账号
  • 响应:JSON格式
  • code:200 表示成功、其他失败
  • msg:错误提示
  • data: 登陆用户的 sso sessionid
  • 2、注销接口:/app/logout
  • 参数:POST参数
  • sessionId:登陆用户的 sso sessionid
  • 响应:JSON格式
  • code:200 表示成功、其他失败
  • msg:错误提示
  • 3、登陆状态校验接口:/app/logincheck
  • 参数:POST参数
  • sessionId:登陆用户的 sso sessionid
  • 响应:JSON格式
  • code:200 表示成功、其他失败
  • msg:错误提示
  • data:登陆用户信息
  • userid:用户ID
  • username:用户名

3.2 部署 "单点登陆Client端接入示例项目" (Token方式)

项目名:xxl-sso-token-sample-springboot

可参考 "章节 2.4" 部署 "单点登陆Client端接入示例项目",唯一不同点是:将web应用的 "XxlSsoFilter" 更换为app应用 "XxlSsoTokenFilter"

3.3 验证 (模拟请求 Token 方式接入SSO的接口)

  • 修改Host文件:域名方式访问认证中心,模拟跨域与线上真实环境
### 在host文件中添加以下内容0
127.0.0.1 xxlssoserver.com
127.0.0.1 xxlssoclient1.com
127.0.0.1 xxlssoclient2.com
  • 分别运行 "xxl-sso-server" 与 "xxl-sso-token-sample-springboot"
1、SSO认证中心地址:
http://xxlssoserver.com:8080/xxl-sso-server
2、Client01应用地址:
http://xxlssoclient1.com:8082/xxl-sso-token-sample-springboot/
3、Client02应用地址:
http://xxlssoclient2.com:8082/xxl-sso-token-sample-springboot/
  • SSO登录/注销流程验证

可参考测试用例 :com.xxl.app.sample.test.TokenClientTest

正常情况下,登录流程如下:
1、获取用户输入的账号密码后,请求SSO Server的登录接口,获取用户 sso sessionid ;(参考代码:TokenClientTest.loginTest)
2、登陆成功后,获取到 sso sessionid ,需要主动存储,后续请求时需要设置在 Header参数 中
3、此时,使用 sso sessionid 访问受保护的 "Client01应用" 和 "Client02应用" 提供的接口,接口均正常返回(参考代码:TokenClientTest.clientApiRequestTest)
正常情况下,注销流程如下:
1、请求SSO Server的注销接口,注销登陆凭证 sso sessionid ;(参考代码:TokenClientTest.logoutTest)
2、注销成功后,sso sessionid 将会全局失效
3、此时,使用 sso sessionid 访问受保护的 "Client01应用" 和 "Client02应用" 提供的接口,接口请求将会被拦截,提示未登录并返回状态码 501(参考代码:TokenClientTest.clientApiRequestTest)

四、总体设计

4.1 架构图

整体架构

4.2 功能定位

XXL-SSO 是一个分布式单点登录框架。只需要登录一次就可以访问所有相互信任的应用系统。

借助 XXL-SSO,可以快速实现分布式系统单点登录。

4.3 核心概念

概念说明SSO Server中央认证服务,支持集群SSO Client接入SSO认证中心的Client应用SSO SessionId登录用户会话ID,SSO 登录成功为用户自动分配SSO User登录用户信息,与 SSO SessionId 相对应

4.4 登录流程剖析

  • 用户于Client端应用访问受限资源时,将会自动 redirect 到 SSO Server 进入统一登录界面
  • 用户登录成功之后将会为用户分配 SSO SessionId 并 redirect 返回来源Client端应用,同时附带分配的 SSO SessionId
  • 在Client端的SSO Filter里验证 SSO SessionId 无误,将 SSO SessionId 写入到用户浏览器Client端域名下 cookie 中
  • SSO Filter验证 SSO SessionId 通过,受限资源请求放行

4.5 注销流程剖析

  • 用户与Client端应用请求注销Path时,将会 redirect 到 SSO Server 自动销毁全局 SSO SessionId,实现全局销毁
  • 然后,访问接入SSO保护的任意Client端应用时,SSO Filter 均会拦截请求并 redirect 到 SSO Server 的统一登录界面

4.6 基于Cookie,相关概念

  • 登陆凭证存储:登陆成功后,用户登陆凭证被自动存储在浏览器Cookie中
  • Client端校验登陆状态:通过校验请求Cookie中的是否包含用户登录凭证判断
  • 系统角色模型:
  • SSO Server:认证中心,提供用户登陆、注销以及登陆状态校验等功能
  • Client应用:受SSO保护的Client端Web应用,为用户浏览器访问提供服务
  • 用户:发起请求的用户,使用浏览器访问

4.7 基于Token,相关概念

  • 登陆凭证存储:登陆成功后,获取到登录凭证(xxl_sso_sessionid=xxx),需要主动存储,如存储在 localStorage、Sqlite 中
  • Client端校验登陆状态:通过校验请求 Header参数 中的是否包含用户登录凭证(xxl_sso_sessionid=xxx)判断;因此,发送请求时需要在 Header参数 中设置登陆凭证
  • 系统角色模型:
  • SSO Server:认证中心,提供用户登陆、注销以及登陆状态校验等功能
  • Client应用:受SSO保护的Client端Web应用,为用户请求提供接口服务
  • 用户:发起请求的用户,如使用Android、IOS、桌面客户端等请求访问

4.8 未登录状态请求处理

基于Cookie,未登录状态请求:

  • 页面请求:redirect 到SSO Server登录界面
  • JSON请求:返回未登录的JSON格式响应数据
  • 数据格式:
  • code:501 错误码
  • msg:sso not login.

基于Token,未登录状态请求:

  • 返回未登录的JSON格式响应数据
  • 数据格式:
  • code:501 错误码
  • msg:sso not login.

4.9 登录态自动延期

支持自定义登录态有效期窗口,默认24H,当登录态有效期窗口过半时,自动顺延一个周期。

4.10 记住密码

未记住密码时,关闭浏览器则登录态失效;记住密码时,登录态自动延期,在自定义延期时间的基础上,原则上可以无限延期。

4.11 路径排除

自定义路径排除Path,允许设置多个,且支持Ant表达式。用于排除SSO客户端不需要过滤的路径。

五、版本更新日志

5.1 版本 v0.1.0,新特性[2018-04-04]

  • 1、简洁:API直观简洁,可快速上手
  • 2、轻量级:环境依赖小,部署与接入成本较低
  • 3、单点登录:只需要登录一次就可以访问所有相互信任的应用系统
  • 4、分布式:接入SSO认证中心的应用,支持分布式部署
  • 5、HA:Server端与Client端,均支持集群部署,提高系统可用性
  • 6、实时性:系统登陆、注销状态,全部Server与Client端实时共享
  • 7、CS结构:基于CS结构,包括Server"认证中心"与Client"受保护应用"
  • 8、跨域:支持跨域应用接入SSO认证中心

5.2 版本 v1.1.0 Release Notes [2018-11-06]

  • 1、 Redis配置方式增强,支持自定义DB、密码、IP、PORT等等
  • 2、 Token接入方式;除了常规Cookie方式外,新增Token接入方式,并提供Sample项目
  • 3、 登录态自动延期:支持自定义登录态有效期窗口,默认24H,当登录态有效期窗口过半时,自动顺延一个周期
  • 4、 "记住密码" 功能优化:未记住密码时,关闭浏览器则登录态失效;记住密码时,登录态自动延期,在自定义延期时间的基础上,原则上可以无限延期
  • 5、 sessionId数据结构优化,进一步提升暴露破解难度
  • 6、 认证数据存储结构调整,避免登陆信息存储冗余
  • 7、 认证中心用户登录校验改为Mock数据方式,取消对DB强依赖,降低部署难度
  • 8、 Client端依赖Core包,slf4j依赖优化,移除log4j强依赖
  • 9、 Ajax请求未登录处理逻辑优化,返回JSON格式提示数据
  • 10、项目结构梳理,清理冗余依赖,升级多项依赖版本至较近版本
  • 11、路径排除:新增自定义属性 "excludedPaths",允许设置多个,且支持Ant表达式。用于排除SSO客户端不需要过滤的路径

5.3 版本 v1.1.1 Release Notes [迭代中]

  • 1、升级pom依赖版本;
  • 2、[迭代中]spring mvc 版本示例;
  • 3、[迭代中]Client跳转新增一次性Token验证;

TODO LIST

  • 1、认证中心与接入端交互数据加密,增强安全性;redirect_url必须和临时AccessToken配合才会生效,AccessToken有效期60s,阅后即焚模式;
  • 2、SSO SessionId 与IP绑定,增强用户增强安全性
  • 3、支持认证分组,分组内共享登陆状态,分组之间登录态隔离,【待考虑】
  • 4、客户端新增属性 "xxl.sso.server",用于构建跳转连接,防止跳转第三方导致登陆漏洞
  • 5、token验证方式增加jwt方式支持
  • 6、Client端移除Redis依赖,改为 LocalCache/30s + RPC + Server-Redis/Broadcast 校验方式;
  • 7、安全性增强,登陆用户数据中,新增客户端信息如ip、ua等,方式session被窃取;

源码出自:http://www.xuxueli.com/xxl-sso/#/

感兴趣的朋友可以前往获取源码。

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文章来源: https://www.toutiao.com/group/6721615018116268552/