CAS單點登錄原理、實現及其應用

一、CAS單點登錄概述

CAS (Central Authentication Service) 單點登錄是一種開源的企業級單點登錄系統。它通過提供可重用的身份認證服務，使之成為一種簡單而有效的 Web 單點登錄解決方案。

CAS 單點登錄主要由兩個部分組成：CAS伺服器和CAS客戶端。CAS伺服器是用於提供身份認證服務的單獨服務。而CAS客戶端則是需要接入CAS伺服器進行身份認證的應用系統。

二、CAS單點登錄原理

CAS單點登錄的核心原理是代理允許，CAS認證中心負責生成 TGT (Ticket Granting Ticket) 和 ST (Service Ticket) 以及校驗 TGT 和 ST 的有效性。CAS客戶端調用CAS服務的統一登錄界面，將用戶登錄信息提交給 CAS認證中心進行身份認證，認證通過後，CAS認證中心會生成一個 TGT 並將其返回給 CAS客戶端。當用戶訪問其他客戶端應用系統時，如果沒有經過身份驗證，則此時客戶端應用會將請求轉發到 CAS 認證中心，由 CAS 認證中心根據 ST 的有效性向客戶端應用系統返回用戶的信息。

CAS認證中心會在用戶初次認證通過後，記錄 ST 的有效期，每次 CAS客戶端向 CAS認證中心校驗 ST 時，CAS認證中心都會判斷 ST 是否過期或已被使用過，如果 ST 有效，就返回給 CAS客戶端 ST 中包含的用戶身份信息。

三、CAS單點登錄的實現

1、部署CAS伺服器

部署CAS伺服器需要有一定的 Java 編程和伺服器管理經驗。首先需下載CAS伺服器的壓縮包並解壓，配置部署文件，主要有以下幾個文件:

• deployerConfigContext.xml
• log4j2.xml
• ticketExpirationPolicies.xml
• web.xml

其中，deployerConfigContext.xml 為主要配置文件，用以配置 CAS 服務端的具體實現。ticketExpirationPolicies.xml 用以配置 CAS 服務端票據的過期時間。

2、集成CAS客戶端

CAS客戶端是需要接入CAS伺服器進行身份驗證的應用系統。CAS客戶端可以是 Java 應用、PHP 應用或其他類型的應用系統。

集成CAS客戶端需要對CAS客戶端進行配置。CAS客戶端主要配置以下信息：

• cas.server.url.prefix：CAS伺服器所在地址前綴
• cas.server.login_url：CAS伺服器登錄地址
• cas.server.logout_url：CAS伺服器註銷地址
• cas.client.service_url：CAS客戶端應用系統地址（需要向CAS伺服器進行註冊）

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE beans PUBLIC "-//SPRING//DTD BEAN//EN" "http://www.springframework.org/DTD/spring-beans.dtd">
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
       xmlns:security="http://www.springframework.org/schema/security"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
       http://www.springframework.org/schema/security http://www.springframework.org/schema/security/spring-security-3.0.xsd">

    <!--配置CAS客戶端-->
    <bean id="casClient" class="org.jasig.cas.client.validation.Cas20ServiceTicketValidator">
        <constructor-arg value="https://cas.server.com" />
    </bean>

    <bean id="casAuthenticationEntryPoint" class="org.springframework.security.cas.web.CasAuthenticationEntryPoint">
        <property name="loginUrl" value="https://cas.server.com/login" />
        <property name="serviceProperties" ref="casProperties" />
    </bean>

    <bean id="casProperties" class="org.springframework.beans.factory.config.PropertiesFactoryBean">
        <property name="properties">
            <props>
                <prop key="casServerUrlPrefix">https://cas.server.com</prop>
                <prop key="casServerLoginUrl">https://cas.server.com/login</prop>
                <prop key="casServerLogoutUrl">https://cas.server.com/logout</prop>
                <prop key="casClientServiceUrl">https://client.server.com/service</prop>
            </props>
        </property>
    </bean>

</beans>

四、CAS單點登錄的應用場景

1、統一身份認證

CAS單點登錄可以用於實現企業內部各個應用系統的身份認證，用戶登錄不同的應用系統無需再次輸入用戶名和密碼，提高了操作效率。

2、集中控制系統許可權

CAS單點登錄可以進行許可權控制，通過配置授權策略實現對特定用戶和角色等訪問許可權的控制。

3、實現單點註銷

CAS單點登錄可以實現單點註銷，當用戶在一個客戶端應用註銷登錄時，會自動觸發其他已經登錄的應用進行註銷。

4、簡化開發和維護

使用CAS單點登錄可以實現代碼的復用，不同應用系統只需要進行簡單的配置就可以實現單點登錄的功能，減少了開發和維護的工作量。