单点登录SSO

一、什么是单点登录SSO（Single Sign-On）

　　SSO是一种统一认证和授权机制，指访问同一服务器不同应用中的受保护资源的同一用户，只需要登录一次，即通过一个应用中的安全验证后，再访问其他应用中的受保护资源时，不再需要重新登录验证。

二、单点登录解决了什么问题

　　解决了用户只需要登录一次就可以访问所有相互信任的应用系统，而不用重复登录。

三、单点登录的技术实现机制

　　如下图所示：

　　

　　　　当用户第一次访问应用系统1的时候，因为还没有登录，会被引导到认证系统中进行登录；根据用户提供的登录信息，认证系统进行身份效验，如果通过效验，应该返回给用户一个认证的凭据－－ticket；用户再访问别的应用的时候，就会将这个ticket带上，作为自己认证的凭据，应用系统接受到请求之后会把ticket送到认证系统进行效验，检查ticket的合法性（4,6）。如果通过效验，用户就可以在不用再次登录的情况下访问应用系统2和应用系统3了。

从上图可以看出sso的实现技术点：

　　1）所有应用系统共享一个身份认证系统。

　　　　统一的认证系统是SSO的前提之一。认证系统的主要功能是将用户的登录信息和用户信息库相比较，对用户进行登录认证；认证成功后，认证系统应该生成统一的认证标志（ticket），返还给用户。另外，认证系统还应该对ticket进行效验，判断其有效性。

　　2）所有应用系统能够识别和提取ticket信息

　　　　要实现SSO的功能，让用户只登录一次，就必须让应用系统能够识别已经登录过的用户。应用系统应该能对ticket进行识别和提取，通过与认证系统的通讯，能自动判断当前用户是否登录过，从而完成单点登录的功能。

关于统一身份认证机制：如下图

　   ①用户请求访问业务系统。

　　②业务系统在系统中查看是否有对应请求的有效令牌，若有，则读取对应的身份信息，允许其访问；若没有或令牌无效，则把用户重定向到统一身份认证平台，并携带业务系统地址，进入第③步。

　　③在统一身份认证平台提供的页面中，用户输入身份凭证信息，平台验证此身份凭证信息，若有效，则生成一个有效的令牌给用户，进入第④步；若无效，则继续进行认证，直到认证成功或退出为止。

　　④用户携带第③步获取的令牌，再次访问业务系统。

　　⑤业务系统获取用户携带的令牌，提交到认证平台进行有效性检查和身份信息获取。

　　⑥若令牌通过有效性检查，则认证平台会把令牌对应的用户身份信息返回给业务系统，业务系统把身份信息和有效令牌写入会话状态中，允许用户以此身份信息进行业务系统的各种操作；若令牌未通过有效性检查，则会再次重定向到认证平台，返回第③步。

　　通过统一身份认证平台获取的有效令牌，可以在各个业务系统之间实现应用漫游。

四、单点登录的优点

　　1）提高用户的效率。

　　　　用户不再被多次登录困扰，也不需要记住多个 ID 和密码。另外，用户忘记密码并求助于支持人员的情况也会减少。 

　　2）提高开发人员的效率。

　　　　SSO 为开发人员提供了一个通用的身份验证框架。实际上，如果 SSO 机制是独立的，那么开发人员就完全不需要为身份验证操心。他们可以假设，只要对应用程序的请求附带一个用户名，身份验证就已经完成了。 

　　3）简化管理。

　　　　如果应用程序加入了单点登录协议，管理用户帐号的负担就会减轻。简化的程度取决于应用程序，因为 SSO 只处理身份验证。所以，应用程序可能仍然需要设置用户的属性（比如访问特权）。

五、单点登录的缺点

　　1）不利于重构

　　　　因为涉及到的系统很多，要重构必须要兼容所有的系统，可能很耗时

　　2） 无人看守桌面

　　　　因为只需要登录一次，所有的授权的应用系统都可以访问，可能导致一些很重要的信息泄露。

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单点登录SSO（Single Sign On）说得简单点就是在一个多系统共存的环境下，用户在一处登录后，就不用在其他系统中登录，也就是用户的一次登录能得到其他所有系统的信任。单点登录在大型网站里使用得非常频繁，例如像阿里巴巴这样的网站，在网站的背后是成百上千的子系统，用户一次操作或交易可能涉及到几十个子系统的协作，如果每个子系统都需要用户认证，不仅用户会疯掉，各子系统也会为这种重复认证授权的逻辑搞疯掉。实现单点登录说到底就是要解决如何产生和存储那个信任，再就是其他系统如何验证这个信任的有效性，因此要点也就以下几个：

• 存储信任
• 验证信任

只要解决了以上的问题，达到了开头讲得效果就可以说是SSO。最简单实现SSO的方法就是用Cookie，实现流程如下所示：

不然发现以上的方案是把信任存储在客户端的Cookie里，这种方法虽然实现方便但立马会让人质疑两个问题：

• Cookie不安全
• 不能跨域免登

对于第一个问题一般都是通过加密Cookie来处理，第二个问题是硬伤，其实这种方案的思路的就是要把这个信任关系存储在客户端，要实现这个也不一定只能用Cookie，用flash也能解决，flash的Shared Object API就提供了存储能力。

一般说来，大型系统会采取在服务端存储信任关系的做法，实现流程如下所示：

以上方案就是要把信任关系存储在单独的SSO系统（暂且这么称呼它）里，说起来只是简单地从客户端移到了服务端，但其中几个问题需要重点解决：

• 如何高效存储大量临时性的信任数据
• 如何防止信息传递过程被篡改
• 如何让SSO系统信任登录系统和免登系统

对于第一个问题，一般可以采用类似与memcached的分布式缓存的方案，既能提供可扩展数据量的机制，也能提供高效访问。对于第二个问题，一般采取数字签名的方法，要么通过数字证书签名，要么通过像md5的方式，这就需要SSO系统返回免登URL的时候对需验证的参数进行md5加密，并带上token一起返回，最后需免登的系统进行验证信任关系的时候，需把这个token传给SSO系统，SSO系统通过对token的验证就可以辨别信息是否被改过。对于最后一个问题，可以通过白名单来处理，说简单点只有在白名单上的系统才能请求生产信任关系，同理只有在白名单上的系统才能被免登录。

以上只是提供了些简单的实现技术，但需要强调的是这只是技术实现而已，仅仅是为了解决上面谈到的一些问题，SSO本身来说并不是什么高科技，有了这个认识比较有利于我们深入探索SSO