有幾個網站就一直躺在我的收藏夾裏邊：
於是我決定來整理一波
一、什麼是單點登錄？
單點登錄的英文名叫做：Single Sign On（簡稱SSO）。
在初學/以前的時候，一般我們就單系統，所有的功能都在同一個系統上。
後來，我們爲了合理利用資源和降低耦合性，於是把單系統拆分成多個子系統。
回顧：分佈式基礎知識
比如阿里系的淘寶和天貓，很明顯地我們可以知道這是兩個系統，但是你在使用的時候，登錄了天貓，淘寶也會自動登錄。
簡單來說，單點登錄就是在多個系統中，用戶只需一次登錄，各個系統即可感知該用戶已經登錄。
二、回顧單系統登錄
在我初學JavaWeb的時候，登錄和註冊是我做得最多的一個功能了（初學Servlet的時候做過、學SpringMVC的時候做過、跟着做項目的時候做過…），反正我也數不清我做了多少次登錄和註冊的功能了…這裏簡單講述一下我們初學時是怎麼做登錄功能的。
衆所周知，HTTP是無狀態的協議，這意味着服務器無法確認用戶的信息。於是乎，W3C就提出了：給每一個用戶都發一個通行證，無論誰訪問的時候都需要攜帶通行證，這樣服務器就可以從通行證上確認用戶的信息。通行證就是Cookie。
如果說Cookie是檢查用戶身上的”通行證“來確認用戶的身份，那麼Session就是通過檢查服務器上的”客戶明細表“來確認用戶的身份的。Session相當於在服務器中建立了一份“客戶明細表”。
HTTP協議是無狀態的，Session不能依據HTTP連接來判斷是否爲同一個用戶。於是乎：服務器向用戶瀏覽器發送了一個名爲JESSIONID的Cookie，它的值是Session的id值。其實Session是依據Cookie來識別是否是同一個用戶。
所以，一般我們單系統實現登錄會這樣做：
登錄：將用戶信息保存在Session對象中
如果在Session對象中能查到，說明已經登錄
如果在Session對象中查不到，說明沒登錄（或者已經退出了登錄）
註銷（退出登錄）：從Session中刪除用戶的信息
記住我（關閉掉瀏覽器後，重新打開瀏覽器還能保持登錄狀態）：配合Cookie來用
我之前Demo的代碼，可以參考一下：
/**
* 用戶登陸
*/
@PostMapping(value = "/user/session", produces = {"application/json;charset=UTF-8"})
public Result login(String mobileNo, String password, String inputCaptcha, HttpSession session, HttpServletResponse response) {
//判斷驗證碼是否正確
if (WebUtils.validateCaptcha(inputCaptcha, "captcha", session)) {
//判斷有沒有該用戶
User user = userService.userLogin(mobileNo, password);
if (user != null) {
/*設置自動登陸，一個星期. 將token保存在數據庫中*/
String loginToken = WebUtils.md5(new Date().toString() + session.getId());
user.setLoginToken(loginToken);
User user1 = userService.userUpload(user);
session.setAttribute("user", user1);
CookieUtil.addCookie(response,"loginToken",loginToken,604800);
return ResultUtil.success(user1);
} else {
return ResultUtil.error(ResultEnum.LOGIN_ERROR);
}
} else {
return ResultUtil.error(ResultEnum.CAPTCHA_ERROR);
}
}
/**
* 用戶退出
*/
@DeleteMapping(value = "/session", produces = {"application/json;charset=UTF-8"})
public Result logout(HttpSession session,HttpServletRequest request,HttpServletResponse response ) {
//刪除session和cookie
session.removeAttribute("user");
CookieUtil.clearCookie(request, response, "loginToken");
return ResultUtil.success();
}
/**
* @author ozc
* @version 1.0
* <p>
* 攔截器；實現自動登陸功能
*/
public class UserInterceptor implements HandlerInterceptor {
@Autowired
private UserService userService;
public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object o) throws Exception {
User sessionUser = (User) request.getSession().getAttribute("user");
// 已經登陸了，放行
if (sessionUser != null) {
return true;
} else {
//得到帶過來cookie是否存在
String loginToken = CookieUtil.findCookieByName(request, "loginToken");
if (StringUtils.isNotBlank(loginToken)) {
//到數據庫查詢有沒有該Cookie
User user = userService.findUserByLoginToken(loginToken);
if (user != null) {
request.getSession().setAttribute("user", user);
return true;
} else {
//沒有該Cookie與之對應的用戶(Cookie不匹配)
CookieUtil.clearCookie(request, response, "loginToken");
return false;
}
} else {
//沒有cookie、也沒有登陸。是index請求獲取用戶信息，可以放行
if (request.getRequestURI().contains("session")) {
return true;
}
//沒有cookie憑證
response.sendRedirect("/login.html");
return false;
}
}
}
}
總結一下上面代碼的思路：
用戶登錄時，驗證用戶的賬戶和密碼
生成一個Token保存在數據庫中，將Token寫到Cookie中
將用戶數據保存在Session中
請求時都會帶上Cookie，檢查有沒有登錄，如果已經登錄則放行
如果沒看懂的同學，建議回顧Session和Cookie和HTTP：
介紹會話技術、Cookie的API、詳解、應用
Session介紹、API、生命週期、應用、與Cookie區別
什麼是HTTP
三、多系統登錄的問題與解決
3.1 Session不共享問題
單系統登錄功能主要是用Session保存用戶信息來實現的，但我們清楚的是：多系統即可能有多個Tomcat，而Session是依賴當前系統的Tomcat，所以系統A的Session和系統B的Session是不共享的。
解決系統之間Session不共享問題有一下幾種方案：
Tomcat集羣Session全局複製（集羣內每個tomcat的session完全同步）【會影響集羣的性能呢，不建議】
根據請求的IP進行Hash映射到對應的機器上（這就相當於請求的IP一直會訪問同一個服務器）【如果服務器宕機了，會丟失了一大部分Session的數據，不建議】
把Session數據放在Redis中（使用Redis模擬Session）【建議】
如果還不瞭解Redis的同學，建議移步（Redis合集）
我們可以將登錄功能單獨抽取出來，做成一個子系統。
SSO（登錄系統）的邏輯如下：
// 登錄功能(SSO單獨的服務)
@Override
public TaotaoResult login(String username, String password) throws Exception {
//根據用戶名查詢用戶信息
TbUserExample example = new TbUserExample();
Criteria criteria = example.createCriteria();
criteria.andUsernameEqualTo(username);
List<TbUser> list = userMapper.selectByExample(example);
if (null == list || list.isEmpty()) {
return TaotaoResult.build(400, "用戶不存在");
}
//覈對密碼
TbUser user = list.get(0);
if (!DigestUtils.md5DigestAsHex(password.getBytes()).equals(user.getPassword())) {
return TaotaoResult.build(400, "密碼錯誤");
}
//登錄成功，把用戶信息寫入redis
//生成一個用戶token
String token = UUID.randomUUID().toString();
jedisCluster.set(USER_TOKEN_KEY + ":" + token, JsonUtils.objectToJson(user));
//設置session過期時間
jedisCluster.expire(USER_TOKEN_KEY + ":" + token, SESSION_EXPIRE_TIME);
return TaotaoResult.ok(token);
}
其他子系統登錄時，請求SSO（登錄系統）進行登錄，將返回的token寫到Cookie中，下次訪問時則把Cookie帶上：
public TaotaoResult login(String username, String password,
HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
//請求參數
Map<String, String> param = new HashMap<>();
param.put("username", username);
param.put("password", password);
//登錄處理
String stringResult = HttpClientUtil.doPost(REGISTER_USER_URL + USER_LOGIN_URL, param);
TaotaoResult result = TaotaoResult.format(stringResult);
//登錄出錯
if (result.getStatus() != 200) {
return result;
}
//登錄成功後把取token信息，並寫入cookie
String token = (String) result.getData();
//寫入cookie
CookieUtils.setCookie(request, response, "TT_TOKEN", token);
//返回成功
return result;
}
總結：
SSO系統生成一個token，並將用戶信息存到Redis中，並設置過期時間
其他系統請求SSO系統進行登錄，得到SSO返回的token，寫到Cookie中
每次請求時，Cookie都會帶上，攔截器得到token，判斷是否已經登錄
到這裏，其實我們會發現其實就兩個變化：
將登陸功能抽取爲一個系統（SSO），其他系統請求SSO進行登錄
本來將用戶信息存到Session，現在將用戶信息存到Redis
3.2 Cookie跨域的問題
上面我們解決了Session不能共享的問題，但其實還有另一個問題。Cookie是不能跨域的
比如說，我們請求<https://www.google.com/>時，瀏覽器會自動把google.com的Cookie帶過去給google的服務器，而不會把<https://www.baidu.com/>的Cookie帶過去給google的服務器。
這就意味着，由於域名不同，用戶向系統A登錄後，系統A返回給瀏覽器的Cookie，用戶再請求系統B的時候不會將系統A的Cookie帶過去。
針對Cookie存在跨域問題，有幾種解決方案：
服務端將Cookie寫到客戶端後，客戶端對Cookie進行解析，將Token解析出來，此後請求都把這個Token帶上就行了
多個域名共享Cookie，在寫到客戶端的時候設置Cookie的domain。
將Token保存在SessionStroage中（不依賴Cookie就沒有跨域的問題了）
到這裏，我們已經可以實現單點登錄了。
3.3 CAS原理
說到單點登錄，就肯定會見到這個名詞：CAS （Central Authentication Service），下面說說CAS是怎麼搞的。
如果已經將登錄單獨抽取成系統出來，我們還能這樣玩。現在我們有兩個系統，分別是www.java3y.com和www.java4y.com，一個SSOwww.sso.com
首先，用戶想要訪問系統Awww.java3y.com受限的資源(比如說購物車功能，購物車功能需要登錄後才能訪問)，系統Awww.java3y.com發現用戶並沒有登錄，於是重定向到sso認證中心，並將自己的地址作爲參數。請求的地址如下：
www.sso.com?service=www.java3y.com
sso認證中心發現用戶未登錄，將用戶引導至登錄頁面，用戶進行輸入用戶名和密碼進行登錄，用戶與認證中心建立全局會話（生成一份Token，寫到Cookie中，保存在瀏覽器上）
隨後，認證中心重定向回系統A，並把Token攜帶過去給系統A，重定向的地址如下：
www.java3y.com?token=xxxxxxx
接着，系統A去sso認證中心驗證這個Token是否正確，如果正確，則系統A和用戶建立局部會話（創建Session）。到此，系統A和用戶已經是登錄狀態了。
此時，用戶想要訪問系統Bwww.java4y.com受限的資源(比如說訂單功能，訂單功能需要登錄後才能訪問)，系統Bwww.java4y.com發現用戶並沒有登錄，於是重定向到sso認證中心，並將自己的地址作爲參數。請求的地址如下：
www.sso.com?service=www.java4y.com
注意，因爲之前用戶與認證中心www.sso.com已經建立了全局會話（當時已經把Cookie保存到瀏覽器上了），所以這次系統B重定向到認證中心www.sso.com是可以帶上Cookie的。
認證中心根據帶過來的Cookie發現已經與用戶建立了全局會話了，認證中心重定向回系統B，並把Token攜帶過去給系統B，重定向的地址如下：
www.java4y.com?token=xxxxxxx
接着，系統B去sso認證中心驗證這個Token是否正確，如果正確，則系統B和用戶建立局部會話（創建Session）。到此，系統B和用戶已經是登錄狀態了。
看到這裏，其實SSO認證中心就類似一箇中轉站。
涵蓋Java後端所有知識點的開源項目（已有6 K star）：https://github.com/ZhongFuCheng3y/3y
如果大家想要實時關注我更新的文章以及分享的乾貨的話，微信搜索Java3y。
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