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单点登录CAS学习（一）：初识单点登录

2023-10-27

一、单点登录应用场景

不少业主单位随着自身的发展，建立不少业务支撑系统，往往会采用不同的开发商进行系统开发和建设，因此必然形成如下一种局面：工作人员需要登录多个业务系统才能将自己的工作全部完成，给工作人员带来了额外的负担。

因此单点登录变应运而生了，它解决了多个系统都要登陆的问题，只需要打开一个系统时，进行登录（单点登录），就可以自由切换其他的系统。

二、单点登录的框架

         目前广泛使用的单点登录框架是CAS框架，CAS是SSO解决方案里面比较成熟的架构，是耶鲁大学发起的一个开源架构，其旨在为 Web 应用系统提供一种可靠的单点登录方法，CAS 在 2004 年 12 月正式成为 JA-SIG 的一个项目。CAS 具有以下特点：

  1. 开源的企业级单点登录解决方案。
  2. CAS Server 为需要独立部署的 Web 应用。
  3. CAS Client 支持非常多的客户端(这里指单点登录系统中的各个 Web 应用)，包括 Java, .Net, PHP, Perl, Apache, uPortal, Ruby 等。

下图是 CAS 最基本的协议过程：

 

CAS协议过程

  1. 访问服务：SSO客户端发送请求访问应用系统提供的服务资源。
  2. 重定向认证：SSO客户端会重定向用户请求到SSO服务器。
  3. 用户验证：用户身份认证。
  4. 生成票据：SSO服务器会产生一个随机的Service Ticket。
  5. 验证票据：SSO服务器验证票据Service Ticket的合法性，验证通过后，允许客户端访问服务。
  6. 传输用户信息：SSO服务器验证票据通过后，传输用户认证结果信息给客户端。

 

三、学习实践的内容

  1. 搭建单点登录框架
  2. 通过数据库进行单点登录的验证
  3. 模拟多个客户端进行接入
  4. 对接入进行管理

 

四、本篇的学习实践内容

     本篇主要是解决上面时候的第一个任务：搭建单点登录框架，初步了解CAS。主要要完成如下内容：

  1. 进行域名映射
  2. 下载CAS工程并进行编译
  3. 准备认证证书
  4. 修改jdk和tomcat
  5. 配置浏览器支持https

 

五、准备工作详细步骤

5.1 域名映射

修改windows的hosts文件，添加cas服务端域名server.cas.com和两个客户端应用的域名

App1.cas.com和 app2.cas.com

在最后面添加下面三行

127.0.0.1 server.cas.com

127.0.0.1 app1.cas.com

127.0.0.1 app2.cas.com

保存后退出。

5.2 下载CAS工程并编译

https://github.com/apereo/cas-overlay-template/tree/5.3  从这个url直接打开cas的5.3版本url， 我使用时最新的已经是6.1版本（工程组织方式从maven 变成了 gradle，打包方法发生了变化）

在下图中的红框处，选择要下载的版本和进行压缩包下载。

下载后，将压缩文件解压后，结构如下：

打开CMD窗口后，进入到上面的目录，执行 mvn clean package  这个命令的意思进行打包

注意：这里会比较慢，需要耐心等待。

执行这个步骤的目的是生产一个cas.war包, 可以放到tomcat中运行。经过长时间的等待终于编译成功，如下图

编译成功后，在目录下生成一个target目录，在这里会有一个war包，此war包可以放到tomcat工程里面

5.3 准备证书

tomcat通过https访问话，需要有证书，借助jdk的工具keytool来进行证书的生成。

5.4 生成keystore

通过cmd窗口，进入放置证书文件的目录，比如 e:/tmp/tomcat-key/

 

keytool -genkey -alias tomcat -keyalg RSA -validity 3650 -keystore e:/tmp/tomcat-key/tomcat.keystore

这里的密钥可以用自己设置的，本例中用 123456

生成后检查该路径：

5.5 根据keystore生产crt文件

#输入第一步中keystore的密码changeit

keytool -export -alias tomcat -file e:/tmp/tomcat-key/tomcat.cer -keystore e:/tmp/tomcat-key/tomcat.keystore -validity 3650

5.6 修改jdk和tomcat

5.6.1 信任授权文件到jdk

首先确定一下jdk的目录，本例如下：

证书库cacerts的缺省口令是 changeit

keytool -import -keystore  C:/Java/jdk1.8.0_152/jre/lib/security/cacerts -file E:\tmp\tomcat-key/tomcat.cer -alias tomcat -storepass changeit

 

这样证书已经准备好并授权到jdk1.8了

5.6.2 修改tomcat 配置

进入要部署的tomcat 目录，本例中使用的是tomcat 8，目录C:\Java\apache-tomcat-8.5.34，如下图：

下面需要修改tomcat 的sever.xml文件，这个文件在tomcat下得conf目录里

默认是开启8080端口，http协议，在这个配置下面添加如下配置：

    <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"

               connectionTimeout="20000"

               redirectPort="8443" />

              

    <Connector port="8443" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11Protocol"

           maxThreads="200" SSLEnabled="true" scheme="https"

           secure="true" clientAuth="false" sslProtocol="TLS"

           keystoreFile="E:\tmp\tomcat-key\tomcat.keystore"

           keystorePass="123456"/>

如下图：

配置完成后保存。

5.7 配置浏览器支持https

在chrome中管理证书，进入配置界面->选择高级->管理证书

点击右边的管理按钮，弹出导入界面

根据导入提示一步一步进行，选择前面制作的证书，导入。

六、检验准备工作

6.1 部署

将CAS工程编译后的结果 cas.war 部署到tomcat 环境下，在tomcat的webapps目录下新建一个cas目录，将cas.war 拷贝到这个cas目录

C:\Java\apache-tomcat-8.5.34\webapps\cas

6.2 运行并检验

将tomcat目录下的startup.bat 运行起来（如果是linux的运行startup.sh），看到运行日志如下：

端口8443已经就绪，启动startup 完成。打开chrome ，访问https://server.cas.com:8443/cas/login 如果出现提示，点击高级/详细信息，继续访问。 

 

旁边Static Authentication 提示你：你现在只有一个写死的用户默认账号： 默认密码：Mellon 仅有这一个用户，目前这个服务端只能看看，没什么实际用途。建议您将CAS连接到LDAP、JDBC等。

登陆成功后，界面如下：

以上就是单点登录的第一部分的学习和实践内容。

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SSO

框架

CAS

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