.net core实践系列之SSO-同域实现（一）

2022-04-23 386

版权

本文内容由阿里云实名注册用户自发贡献，版权归原作者所有，阿里云开发者社区不拥有其著作权，亦不承担相应法律责任。具体规则请查看《阿里云开发者社区用户服务协议》和《阿里云开发者社区知识产权保护指引》。如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容，填写侵权投诉表单进行举报，一经查实，本社区将立刻删除涉嫌侵权内容。

简介： .net core实践系列之SSO-同域实现（一）

前言

SSO的系列还是以.Net Core作为实践例子与大家分享，SSO在Web方面复杂度分同域与跨域。本篇先分享同域的设计与实现，跨域将在下篇与大家分享。

如有需要调试demo的，可把SSO项目部署为域名http://sso.cg.com/，Web1项目部署为http://web1.cg.com,http://web2.cg.com，可以减少配置修改量

源码地址：https://github.com/SkyChenSky/Core.SSO

效果图

SSO简介

单点登录，全称为Single Sign On，在多个应用系统中，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。

它是一个解决方案，目的是为了整合企业内多个应用系统，仅由一组账号只需进行一次登录，就可被授权访问多个应用系统。

流程描述

未登录状态访问业务Web应用会引导到认证中心。

用户在认证中心输入账号信息通过登录后，认证中心会根据用户信息生成一个具有安全性的token，将以任何方式持久化在浏览器。

此后访问其他Web应用的时候，必须携带此token进行访问，业务Web应用会通过本地认证或者转发认证而对token进行校验。

从上图可以简单的分析出三个关键点：

Token的生成
Token的共享
Token校验

Token的生成

方式有多种：

可以通过Web框架对用户信息加密成Token。

Token编码方式也可以为JSON WEB TOKEN（JWT）

也可以是一段MD5，通过字典匹配保存在服务器用户信息与MD5值

Token的共享

浏览器存储有三种方式：

Cookie
容量4KB限制
过期时间
localStorage
容量5MB限制
生命周期永久
sessionStorage
容量5MB限制
生命周期当前会话，关闭浏览器则失效
无法与服务端交互

作为拥有会失效的会话状态，更因选择Cookie存储。那么Cookie的使用是可以在同域共享的，因此在实现SSO的时候复杂度又分为同域与跨域。

同域的共享比较简单，在应用设置Cookie的Domain属性进行设置，就可以完美的解决。

Token校验

校验分两种情况：

转发给认证中心认证

　由谁授权，就由谁进行身份认证。授权与认证是成对的。如果是以Cookie认证，那就是服务端对token进行解密。如果是服务端保存用户信息，则匹配token值。

业务应用自身认证

　不需要转发，那就意味着业务应用认证规则与认证中心的认证规则必须是一致的。

设计要点

原则上来讲，只要统一Token的产生和校验方式，无论授权与认证的在哪（认证系统或业务系统），也无论用户信息存储在哪（浏览器、服务器），其实都可以实现单点登录的效果。

此次使用.NET Core MVC框架，以Cookie认证通过业务应用自身认证的方式进行同父域的SSO实现。

为什么要使用Cookie认证方式?

1.会话状态分布在客户浏览器，避免大量用户同时在线对服务端内存容量的压力。

2.横向扩展良好性，可按需增减节点。

统一应用授权认证

将以Core的Cookie认证进行实现，那么意味着每个应用对用户信息的加解密方式需要一致。

因此对AddCookie的设置属性DataProtectionProvider或者TicketDataFormat的加密方式进行重写实现。

.NET Core的SSO实现

Cookie认证

认证中心AddCookie的设置

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc();
            services.AddAuthentication(CookieAuthenticationDefaults.AuthenticationScheme)
                .AddCookie(options =>
               {
                   options.Cookie.Name = "Token";
                   options.Cookie.Domain = ".cg.com";
                   options.Cookie.HttpOnly = true;
                   options.ExpireTimeSpan = TimeSpan.FromMinutes(30);
                   options.LoginPath = "/Account/Login";
                   options.LogoutPath = "/Account/Logout";
                   options.SlidingExpiration = true;
                   //options.DataProtectionProvider = DataProtectionProvider.Create(new DirectoryInfo(@"D:\sso\key"));
                   options.TicketDataFormat = new TicketDataFormat(new AesDataProtector());
               });
        }

业务应用AddCookie的设置

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc();
            services.AddAuthentication(CookieAuthenticationDefaults.AuthenticationScheme)
                .AddCookie(options =>
               {
                   options.Cookie.Name = "Token";
                   options.Cookie.Domain = ".cg.com";
                   options.Events.OnRedirectToLogin = BuildRedirectToLogin;
                   options.Events.OnSigningOut = BuildSigningOut;
                   options.Cookie.HttpOnly = true;
                   options.ExpireTimeSpan = TimeSpan.FromMinutes(30);
                   options.LoginPath = "/Account/Login";
                   options.LogoutPath = "/Account/Logout";
                   options.SlidingExpiration = true;
                   options.TicketDataFormat = new TicketDataFormat(new AesDataProtector());
               });
        }

基于设计要点的“统一应用授权认证”这一点，两者的区别不大，ticket的加密方式统一使用了AES，都指定Cookie.Domain = ".cg.com"，保证了Cookie同域共享，设置了HttpOnly避免XSS攻击。

两者区别在于：

options.Events.OnRedirectToLogin = BuildRedirectToLogin;

options.Events.OnSigningOut = BuildSigningOut;

这是为了让业务应用引导跳转到认证中心登录页面。

OnRedirectToLogin是认证失败跳转。OnSigningOut是注销跳转。

/// <summary>
        /// 未登录下，引导跳转认证中心登录页面
        /// </summary>
        /// <param name="context"></param>
        /// <returns></returns>
        private static Task BuildRedirectToLogin(RedirectContext<CookieAuthenticationOptions> context)
        {
            var currentUrl = new UriBuilder(context.RedirectUri);
            var returnUrl = new UriBuilder
            {
                Host = currentUrl.Host,
                Port = currentUrl.Port,
                Path = context.Request.Path
            };
            var redirectUrl = new UriBuilder
            {
                Host = "sso.cg.com",
                Path = currentUrl.Path,
                Query = QueryString.Create(context.Options.ReturnUrlParameter, returnUrl.Uri.ToString()).Value
            };
            context.Response.Redirect(redirectUrl.Uri.ToString());
            return Task.CompletedTask;
        }
        /// <summary>
        /// 注销，引导跳转认证中心登录页面
        /// </summary>
        /// <param name="context"></param>
        /// <returns></returns>
        private static Task BuildSigningOut(CookieSigningOutContext context)
        {
            var returnUrl = new UriBuilder
            {
                Host = context.Request.Host.Host,
                Port = context.Request.Host.Port ?? 80,
            };
            var redirectUrl = new UriBuilder
            {
                Host = "sso.cg.com",
                Path = context.Options.LoginPath,
                Query = QueryString.Create(context.Options.ReturnUrlParameter, returnUrl.Uri.ToString()).Value
            };
            context.Response.Redirect(redirectUrl.Uri.ToString());
            return Task.CompletedTask;
        }
    }

登录注销

认证中心与业务应用两者的登录注册基本一致。

private async Task<IActionResult> SignIn(User user)
        {
            var claims = new List<Claim>
            {
                new Claim(JwtClaimTypes.Id,user.UserId),
                new Claim(JwtClaimTypes.Name,user.UserName),
                new Claim(JwtClaimTypes.NickName,user.RealName),
            };
            var userPrincipal = new ClaimsPrincipal(new ClaimsIdentity(claims, "Basic"));
            var returnUrl = HttpContext.Request.Cookies[ReturnUrlKey];
            await HttpContext.SignInAsync(userPrincipal,
                new AuthenticationProperties
                {
                    IsPersistent = true,
                    RedirectUri = returnUrl
                });
            HttpContext.Response.Cookies.Delete(ReturnUrlKey);
            return Redirect(returnUrl ?? "/");
        }
        private async Task SignOut()
        {
            await HttpContext.SignOutAsync();
        }