單點登錄SSO的實現原理 （轉）
單點登錄SSO（Single Sign On）說得簡單點就是在一個多系統共存的環境下，用戶在一處登錄後，就不用在其他系統中登錄，也就是用戶的一次登錄能得到其他所有系統的信任。單點登錄在大型網站裏使用得非常頻繁，例如像阿裏巴巴這樣的網站，在網站的背後是成百上千的子系統，用戶一次操作或交易可能涉及到幾十個子系統的協作，如果每個子系統都需要用戶認證，不僅用戶會瘋掉，各子系統也會為這種重復認證授權的邏輯搞瘋掉。實現單點登錄說到底就是要解決如何產生和存儲那個信任，再就是其他系統如何驗證這個信任的有效性，因此要點也就以下幾個：
- 存儲信任
- 驗證信任
只要解決了以上的問題，達到了開頭講得效果就可以說是SSO。最簡單實現SSO的方法就是用Cookie，實現流程如下所示：
不然發現以上的方案是把信任存儲在客戶端的Cookie裏，這種方法雖然實現方便但立馬會讓人質疑兩個問題：
- Cookie不安全
- 不能跨域免登
對於第一個問題一般都是通過加密Cookie來處理，第二個問題是硬傷，其實這種方案的思路的就是要把這個信任關系存儲在客戶端，要實現這個也不一定只能用Cookie，用flash也能解決，flash的Shared Object API就提供了存儲能力。
一般說來，大型系統會采取在服務端存儲信任關系的做法，實現流程如下所示：
以上方案就是要把信任關系存儲在單獨的SSO系統（暫且這麽稱呼它）裏，說起來只是簡單地從客戶端移到了服務端，但其中幾個問題需要重點解決：
- 如何高效存儲大量臨時性的信任數據
- 如何防止信息傳遞過程被篡改
- 如何讓SSO系統信任登錄系統和免登系統
對於第一個問題，一般可以采用類似與memcached的分布式緩存的方案，既能提供可擴展數據量的機制，也能提供高效訪問。對於第二個問題，一般采取數字簽名的方法，要麽通過數字證書簽名，要麽通過像md5的方式，這就需要SSO系統返回免登URL的時候對需驗證的參數進行md5加密，並帶上token一起返回，最後需免登的系統進行驗證信任關系的時候，需把這個token傳給SSO系統，SSO系統通過對token的驗證就可以辨別信息是否被改過。對於最後一個問題，可以通過白名單來處理，說簡單點只有在白名單上的系統才能請求生產信任關系，同理只有在白名單上的系統才能被免登錄。
以上只是提供了些簡單的實現技術，但需要強調的是這只是技術實現而已，僅僅是為了解決上面談到的一些問題，SSO本身來說並不是什麽高科技，有了這個認識比較有利於我們深入探索SSO
轉: http://blog.csdn.net/cutesource/article/details/5838693 謝！
1 什麽是單點登陸 單點登錄（Single Sign On），簡稱為 SSO，是目前比較流行的企業業務整合的解決方案之一。SSO的定義是在多個應用系統中，用戶只需要登錄一次就可以訪問所有相互信任的應用系統。 較大的企業內部，一般都有很多的業務支持系統為其提供相應的管理和IT服 務。例如財務系統為財務人員提供財務的管理、計算和報表服務；人事系統為人事部門提供全公司人員的維護服務；各種業務系統為公司內部不同的業務提供不同的 服務等等。這些系統的目的都是讓計算機來進行復雜繁瑣的計算工作，來替代人力的手工勞動，提高工作效率和質量。這些不同的系統往往是在不同的時期建設起來 的，運行在不同的平臺上；也許是由不同廠商開發，使用了各種不同的技術和標準。如果舉例說國內一著名的IT公司（名字隱去），內部共有60多個業務系統，這些系統包括兩個不同版本的SAP的ERP系統，12個不同類型和版本的數據庫系統，8個不同類型和版本的操作系統，以及使用了3種不同的防火墻技術，還有數十種互相不能兼容的協議和標準，你相信嗎？不要懷疑，這種情況其實非常普遍。每一個應用系統在運行了數年以後，都會成為不可替換的企業IT架構的一部分，如下圖所示。
隨 著企業的發展，業務系統的數量在不斷的增加，老的系統卻不能輕易的替換，這會帶來很多的開銷。其一是管理上的開銷，需要維護的系統越來越多。很多系統的數 據是相互冗余和重復的，數據的不一致性會給管理工作帶來很大的壓力。業務和業務之間的相關性也越來越大，例如公司的計費系統和財務系統，財務系統和人事系 統之間都不可避免的有著密切的關系。
為了降低管理的消耗，最大限度的重用已有投資的系統，很多企業都在進行著企業應用集成（EAI）。 企業應用集成可以在不同層面上進行：例如在數據存儲層面上的“數據大集中”，在傳輸層面上的“通用數據交換平臺”，在應用層面上的“業務流程整合”，和用 戶界面上的“通用企業門戶”等等。事實上，還用一個層面上的集成變得越來越重要，那就是“身份認證”的整合，也就是“單點登錄”。
通常來說，每個單獨的系統都會有自己的安全體系和身份認證系統。整合以前，進入每個系統都需要進行登錄，這樣的局面不僅給管理上帶來了很大的困難，在安全方面也埋下了重大的隱患。下面是一些著名的調查公司顯示的統計數據：
- 用戶每天平均 16 分鐘花在身份驗證任務上 - 資料來源： IDS
- 頻繁的 IT 用戶平均有 21 個密碼 - 資料來源： NTA Monitor Password Survey
- 49% 的人寫下了其密碼，而 67% 的人很少改變它們
- 每 79 秒出現一起身份被竊事件 - 資料來源：National Small Business Travel Assoc
- 全球欺騙損失每年約 12B - 資料來源：Comm Fraud Control Assoc
- 到 2007 年，身份管理市場將成倍增長至 $4.5B - 資料來源：IDS
- 提高 IT 效率：對於每 1000 個受管用戶，每用戶可節省$70K
- 幫助臺呼叫減少至少1/3，對於 10K 員工的公司，每年可以節省每用戶 $75，或者合計 $648K
- 生產力提高：每個新員工可節省 $1K，每個老員工可節省 $350 ?資料來源：Giga
- ROI 回報：7.5 到 13 個月 ?資料來源：Gartner
從上面的視圖可以看出，要實現SSO，需要以下主要的功能：
- 所有應用系統共享一個身份認證系統。
統一的認證系統是SSO的前提之一。認證系統的主要功能是將用戶的登錄信息和用戶信息庫相比較，對用戶進行登錄認證；認證成功後，認證系統應該生成統一的認證標誌（ticket），返還給用戶。另外，認證系統還應該對ticket進行效驗，判斷其有效性。 - 所有應用系統能夠識別和提取ticket信息
要實現SSO的功能，讓用戶只登錄一次，就必須讓應用系統能夠識別已經登錄過的用戶。應用系統應該能對ticket進行識別和提取，通過與認證系統的通訊，能自動判斷當前用戶是否登錄過，從而完成單點登錄的功能。
- 單一的用戶信息數據庫並不是必須的，有許多系統不能將所有的用戶信息都集中存儲，應該允許用戶信息放置在不同的存儲中，如下圖所示。事實上，只要統一認證系統，統一ticket的產生和效驗，無論用戶信息存儲在什麽地方，都能實現單點登錄。
- 統一的認證系統並不是說只有單個的認證服務器，如下圖所示，整個系統可以存在兩個以上的認證服務器，這些服務器甚至可以是不同的產品。認證服務器之間要通過標準的通訊協議，互相交換認證信息，就能完成更高級別的單點登錄。如下圖，當用戶在訪問應用系統1時，由第一個認證服務器進行認證後，得到由此服務器產生的ticket。當他訪問應用系統4的時候，認證服務器2能夠識別此ticket是由第一個服務器產生的，通過認證服務器之間標準的通訊協議（例如SAML）來交換認證信息，仍然能夠完成SSO的功能。
3 WEB-SSO的實現
隨著互聯網的高速發展，WEB應用幾乎統治了絕大部分的軟件應用系統，因此WEB-SSO是SSO應用當中最為流行。WEB-SSO有其自身的特點和優勢，實現起來比較簡單易用。很多商業軟件和開源軟件都有對WEB-SSO的實現。其中值得一提的是OpenSSO （https://opensso.dev.java.net），為用Java實現WEB-SSO提供架構指南和服務指南，為用戶自己來實現WEB-SSO提供了理論的依據和實現的方法。
為什麽說WEB-SSO比較容易實現呢？這是有WEB應用自身的特點決定的。
眾所周知，Web協議（也就是HTTP）是一個無狀態的協議。一個Web應用由很多個Web頁面組成，每個頁面都有唯一的URL來定義。用戶在瀏覽器的地址欄輸入頁面的URL，瀏覽器就會向Web
Server去發送請求。如下圖，瀏覽器向Web服務器發送了兩個請求，申請了兩個頁面。這兩個頁面的請求是分別使用了兩個單獨的HTTP連接。所謂無狀態的協議也就是表現在這裏，瀏覽器和Web服務器會在第一個請求完成以後關閉連接通道，在第二個請求的時候重新建立連接。Web服務器並不區分哪個請求來自哪個客戶端，對所有的請求都一視同仁，都是單獨的連接。這樣的方式大大區別於傳統的（Client/Server）C/S結構,在那樣的應用中，客戶端和服務器端會建立一個長時間的專用的連接通道。正是因為有了無狀態的特性，每個連接資源能夠很快被其他客戶端所重用，一臺Web服務器才能夠同時服務於成千上萬的客戶端。
但是我們通常的應用是有狀態的。先不用提不同應用之間的SSO，在同一個應用中也需要保存用戶的登錄身份信息。例如用戶在訪問頁面1的時候進行了登錄，但是剛才也提到，客戶端的每個請求都是單獨的連接，當客戶再次訪問頁面2的時候，如何才能告訴Web服務器，客戶剛才已經登錄過了呢？瀏覽器和服務器之間有約定：通過使用cookie技術來維護應用的狀態。Cookie是可以被Web服務器設置的字符串，並且可以保存在瀏覽器中。如下圖所示，當瀏覽器訪問了頁面1時，web服務器設置了一個cookie，並將這個cookie和頁面1一起返回給瀏覽器，瀏覽器接到cookie之後，就會保存起來，在它訪問頁面2的時候會把這個cookie也帶上，Web服務器接到請求時也能讀出cookie的值，根據cookie值的內容就可以判斷和恢復一些用戶的信息狀態。
Web-SSO完全可以利用Cookie結束來完成用戶登錄信息的保存，將瀏覽器中的Cookie和上文中的Ticket結合起來，完成SSO的功能。
為了完成一個簡單的SSO的功能，需要兩個部分的合作：
- 統一的身份認證服務。
- 修改Web應用，使得每個應用都通過這個統一的認證服務來進行身份效驗。
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單點登錄SSO的實現原理 （轉）