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CAS 身份验证
概述
JA-SIG 生成一个企业范围的单点登录系统,称为 CAS。 与其他计划不同,JA-SIG 的中央身份验证服务是开源的、广泛使用的、易于理解的、独立于平台的,并支持代理功能。 Spring Security 完全支持 CAS,并提供了从 Spring Security 的单个应用程序部署到由企业范围的 CAS 服务器保护的多个应用程序部署的简便迁移路径。
您可以在 www.apereo.org 了解有关 CAS 的更多信息。 您还需要访问此站点以下载 CAS 服务器文件。
CAS 的工作原理
虽然 CAS 网站包含详细介绍 CAS 体系结构的文档,但我们在 Spring Security 的上下文中再次提供了一般概述。 Spring Security 3.x 支持 CAS 3。 在撰写本文时,CAS 服务器的版本为 3.4。
在企业中的某个位置,您需要设置 CAS 服务器。 CAS 服务器只是一个标准的 WAR 文件,因此设置服务器没有任何困难。 在 WAR 文件中,您将自定义向用户显示的登录和其他单点登录页面。
部署 CAS 3.4 服务器时,还需要在 CAS 附带的 中指定 an。
它有一个简单的方法,该方法返回一个布尔值,用于判断给定的 Credentials 集是否有效。
您的实施需要链接到某种类型的后端身份验证存储库,例如 LDAP 服务器或数据库。
CAS 本身包含许多开箱即用的 s 来帮助解决这个问题。
当您下载和部署服务器 war 文件时,它被设置为成功验证输入与其用户名匹配的密码的用户,这对于测试很有用。AuthenticationHandler
deployerConfigContext.xml
AuthenticationHandler
AuthenticationHandler
AuthenticationHandler
除了 CAS 服务器本身之外,其他关键参与者当然是部署在整个企业中的安全 Web 应用程序。 这些 Web 应用程序称为 “服务”。 有三种类型的服务。 对服务票证进行身份验证的命令、可以获取代理票证的命令以及对代理票证进行身份验证的命令。 对代理票证进行身份验证有所不同,因为必须验证代理列表,并且通常可以重复使用代理票证。
Spring Security 和 CAS 交互序列
Web 浏览器、CAS 服务器和 Spring Security 安全服务之间的基本交互如下:
-
Web 用户正在浏览服务的公共页面。 不涉及 CAS 或 Spring Security。
-
用户最终请求一个安全的页面,或者它使用的 bean 之一是安全的。 Spring Security 将检测 or .
ExceptionTranslationFilter
AccessDeniedException
AuthenticationException
-
由于用户的对象(或缺少对象)导致了 ,因此将调用配置的 . 如果使用 CAS,这将是类。
Authentication
AuthenticationException
ExceptionTranslationFilter
AuthenticationEntryPoint
CasAuthenticationEntryPoint
-
这会将用户的浏览器重定向到 CAS 服务器。 它还将指示一个参数,该参数是 Spring Security 服务(您的应用程序)的回调 URL。 例如,浏览器重定向到的 URL 可能为 my.company.com/cas/login?service=https%3A%2F%2Fserver3.company.com%2Fwebapp%2Flogin/cas。
CasAuthenticationEntryPoint
service
-
用户的浏览器重定向到 CAS 后,系统将提示他们输入用户名和密码。 如果用户提供会话 Cookie,表明他们之前已登录,则不会提示他们再次登录(此过程有一个例外,我们将在后面介绍)。 CAS 将使用上述 (如果使用 CAS 3.0) 来确定用户名和密码是否有效。
PasswordHandler
AuthenticationHandler
-
成功登录后,CAS 会将用户的浏览器重定向回原始服务。 它还将包含一个参数,该参数是表示 “service ticket” 的不透明字符串。 继续前面的示例,浏览器重定向到的 URL 可能是 server3.company.com/webapp/login/cas?ticket=ST-0-ER94xMJmn6pha35CQRoZ。
ticket
-
回到服务 Web 应用程序,它始终监听 (这是可配置的,但我们将在本简介中使用默认值)。 处理筛选器将构造一个表示服务票证的 API。 principal 将等于 ,而 credentials 将是服务票证的不透明值。 然后,此身份验证请求将传递给配置的 .
CasAuthenticationFilter
/login/cas
UsernamePasswordAuthenticationToken
CasAuthenticationFilter.CAS_STATEFUL_IDENTIFIER
AuthenticationManager
-
实现将是 ,而 则使用 进行配置。 唯一的响应 s 包含 CAS 特定的主体(例如 )和 s(稍后讨论)。
AuthenticationManager
ProviderManager
CasAuthenticationProvider
CasAuthenticationProvider
UsernamePasswordAuthenticationToken
CasAuthenticationFilter.CAS_STATEFUL_IDENTIFIER
CasAuthenticationToken
-
CasAuthenticationProvider
将使用实现验证服务票证。 这通常是 CAS 客户端库中包含的类之一。 如果应用程序需要验证代理票证,则使用 。 向 CAS 服务器发出 HTTPS 请求以验证服务票证。 它还可能包括代理回调 URL,此示例中包含该 URL:my.company.com/cas/proxyValidate?service=https%3A%2F%2Fserver3.company.com%2Fwebapp%2Flogin/cas&ticket=ST-0-ER94xMJmn6pha35CQRoZ&pgtUrl=https://server3.company.com/webapp/login/cas/proxyreceptor。TicketValidator
Cas20ServiceTicketValidator
Cas20ProxyTicketValidator
TicketValidator
-
返回 CAS 服务器,将收到验证请求。 如果提供的服务票证与票证的颁发服务地址匹配,CAS 将以 XML 格式提供肯定的响应,指示用户名。 如果身份验证中涉及任何代理(如下所述),则 XML 响应中还包括代理列表。
-
[可选]如果对 CAS 验证服务的请求包含代理回调 URL(在参数中),则 CAS 将在 XML 响应中包含一个字符串。 这表示代理授予票证 IOU。 然后,CAS 服务器将创建自己的 HTTPS 连接,返回到 . 这是为了对 CAS 服务器和声明的服务 URL 进行相互身份验证。 HTTPS 连接将用于向原始 Web 应用程序发送代理授予票证。 例如,server3.company.com/webapp/login/cas/proxyreceptor?pgtIou=PGTIOU-0-R0zlgrl4pdAQwBvJWO3vnNpevwqStbSGcq3vKB2SqSFFRnjPHt&pgtId=PGT-1-si9YkkHLrtACBo64rmsi3v2nf7cpCResXg5MpESZFArbaZiOKH。
pgtUrl
pgtIou
pgtIou
pgtUrl
-
将解析从 CAS 服务器接收的 XML。 它将返回 a ,其中包括用户名(必填)、代理列表(如果涉及)和代理授予票证 IOU(如果请求了代理回调)。
Cas20TicketValidator
CasAuthenticationProvider
TicketResponse
-
接下来将调用已配置的 . 指示 中的代理列表是否为服务所接受。 Spring Security 提供了几种实现: 和 。 这些名称在很大程度上是不言自明的,除了它允许提供受信任的代理。
CasAuthenticationProvider
CasProxyDecider
CasProxyDecider
TicketResponse
RejectProxyTickets
AcceptAnyCasProxy
NamedCasProxyDecider
NamedCasProxyDecider
List
-
CasAuthenticationProvider
接下来将请求 A 加载应用于 中包含的用户的对象。AuthenticationUserDetailsService
GrantedAuthority
Assertion
-
如果没有问题,则构造 a,包括 the 和 s 中包含的详细信息。
CasAuthenticationProvider
CasAuthenticationToken
TicketResponse
GrantedAuthority
-
然后,Control 返回到 ,这会将创建的 置于安全上下文中。
CasAuthenticationFilter
CasAuthenticationToken
-
用户的浏览器将重定向到导致 的原始页面(或自定义目标,具体取决于配置)。
AuthenticationException
你还在这里真是太好了! 现在让我们看看它是如何配置的
CAS 客户端的配置
由于 Spring Security,CAS 的 Web 应用程序端变得容易。 假设您已经了解使用 Spring Security 的基础知识,因此下面不再介绍这些基础知识。 我们假设正在使用基于名称空间的配置,并根据需要添加 CAS bean。 每个部分都基于上一节。 完整的 CAS 示例应用程序可以在 Spring Security Samples 中找到。
服务工单鉴权
本节介绍如何设置 Spring Security 以验证 Service Tickets。
通常,这就是 Web 应用程序所需的全部内容。
您需要将 bean 添加到应用程序上下文中。
这表示您的 CAS 服务:ServiceProperties
<bean id="serviceProperties"
class="org.springframework.security.cas.ServiceProperties">
<property name="service"
value="https://localhost:8443/cas-sample/login/cas"/>
<property name="sendRenew" value="false"/>
</bean>
必须等于将由 .
默认值为 false,但如果应用程序特别敏感,则应设置为 true。
此参数的作用是告诉 CAS 登录服务,单点登录是不可接受的。
相反,用户需要重新输入其用户名和密码才能访问该服务。service
CasAuthenticationFilter
sendRenew
应将以下 bean 配置为开始 CAS 身份验证过程(假设您使用的是名称空间配置):
<security:http entry-point-ref="casEntryPoint">
...
<security:custom-filter position="CAS_FILTER" ref="casFilter" />
</security:http>
<bean id="casFilter"
class="org.springframework.security.cas.web.CasAuthenticationFilter">
<property name="authenticationManager" ref="authenticationManager"/>
</bean>
<bean id="casEntryPoint"
class="org.springframework.security.cas.web.CasAuthenticationEntryPoint">
<property name="loginUrl" value="https://localhost:9443/cas/login"/>
<property name="serviceProperties" ref="serviceProperties"/>
</bean>
要使 CAS 运行,必须将其属性设置为 bean。
这可以很容易地使用 entry-point-ref 来完成,就像上面的例子中所做的那样。
必须引用 Bean(如上所述),它提供企业的 CAS 登录服务器的 URL。
这是用户的浏览器将被重定向的位置。ExceptionTranslationFilter
authenticationEntryPoint
CasAuthenticationEntryPoint
CasAuthenticationEntryPoint
ServiceProperties
这 具有与 (用于基于表单的登录) 非常相似的属性。
您可以使用这些属性来自定义身份验证成功和失败的行为等内容。CasAuthenticationFilter
UsernamePasswordAuthenticationFilter
接下来,您需要添加 a 及其协作者:CasAuthenticationProvider
<security:authentication-manager alias="authenticationManager">
<security:authentication-provider ref="casAuthenticationProvider" />
</security:authentication-manager>
<bean id="casAuthenticationProvider"
class="org.springframework.security.cas.authentication.CasAuthenticationProvider">
<property name="authenticationUserDetailsService">
<bean class="org.springframework.security.core.userdetails.UserDetailsByNameServiceWrapper">
<constructor-arg ref="userService" />
</bean>
</property>
<property name="serviceProperties" ref="serviceProperties" />
<property name="ticketValidator">
<bean class="org.apereo.cas.client.validation.Cas20ServiceTicketValidator">
<constructor-arg index="0" value="https://localhost:9443/cas" />
</bean>
</property>
<property name="key" value="an_id_for_this_auth_provider_only"/>
</bean>
<security:user-service id="userService">
<!-- Password is prefixed with {noop} to indicate to DelegatingPasswordEncoder that
NoOpPasswordEncoder should be used.
This is not safe for production, but makes reading
in samples easier.
Normally passwords should be hashed using BCrypt -->
<security:user name="joe" password="{noop}joe" authorities="ROLE_USER" />
...
</security:user-service>
一旦用户已通过 CAS 身份验证,则使用实例加载用户的授权。
我们在这里展示了一个简单的内存设置。
请注意,它实际上并不使用密码进行身份验证,但它确实使用权限。CasAuthenticationProvider
UserDetailsService
CasAuthenticationProvider
如果您回顾一下 CAS 的工作原理部分,这些 bean 都是不言自明的。
这样就完成了 CAS 的最基本配置。 如果您没有犯任何错误,您的 Web 应用程序应该可以在 CAS 单点登录的框架内愉快地工作。 Spring Security 的其他部分不需要关心 CAS 处理身份验证的事实。 在以下部分中,我们将讨论一些(可选)更高级的配置。
单点注销
CAS 协议支持单点注销,并且可以轻松添加到您的 Spring Security 配置中。 以下是对处理单点注销的 Spring Security 配置的更新
<security:http entry-point-ref="casEntryPoint">
...
<security:logout logout-success-url="/cas-logout.jsp"/>
<security:custom-filter ref="requestSingleLogoutFilter" before="LOGOUT_FILTER"/>
<security:custom-filter ref="singleLogoutFilter" before="CAS_FILTER"/>
</security:http>
<!-- This filter handles a Single Logout Request from the CAS Server -->
<bean id="singleLogoutFilter" class="org.apereo.cas.client.session.SingleSignOutFilter"/>
<!-- This filter redirects to the CAS Server to signal Single Logout should be performed -->
<bean id="requestSingleLogoutFilter"
class="org.springframework.security.web.authentication.logout.LogoutFilter">
<constructor-arg value="https://localhost:9443/cas/logout"/>
<constructor-arg>
<bean class=
"org.springframework.security.web.authentication.logout.SecurityContextLogoutHandler"/>
</constructor-arg>
<property name="filterProcessesUrl" value="/logout/cas"/>
</bean>
该元素将用户从本地应用程序中注销,但不会结束与 CAS 服务器或已登录的任何其他应用程序的会话。
过滤器将允许请求的 URL 将应用程序重定向到配置的 CAS 服务器注销 URL。
然后,CAS 服务器将向已登录的所有服务发送 Single Logout 请求。
它通过在 static 中查找 ,然后使其无效来处理 Single Logout 请求。logout
requestSingleLogoutFilter
/spring_security_cas_logout
singleLogoutFilter
HttpSession
Map
为什么同时需要 element 和 the 可能会让人感到困惑。
最佳做法是先在本地注销,因为 just 将 存储在 static 中,以便对其调用 invalidate。
使用上述配置,注销流程为:logout
singleLogoutFilter
SingleSignOutFilter
HttpSession
Map
-
用户请求将用户从本地应用程序中注销,并将用户发送到注销成功页面。
/logout
-
注销成功页面 应指示用户单击指向的链接,以便注销所有应用程序。
/cas-logout.jsp
/logout/cas
-
当用户单击该链接时,用户将被重定向到 CAS 单点注销 URL (localhost:9443/cas/logout)。
-
然后,在 CAS 服务器端,CAS 单点注销 URL 将向所有 CAS 服务提交单点注销请求。 在 CAS 服务端,Apereo 通过使原始会话无效来处理注销请求。
SingleSignOutFilter
下一步是将以下内容添加到您的web.xml
<filter>
<filter-name>characterEncodingFilter</filter-name>
<filter-class>
org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter
</filter-class>
<init-param>
<param-name>encoding</param-name>
<param-value>UTF-8</param-value>
</init-param>
</filter>
<filter-mapping>
<filter-name>characterEncodingFilter</filter-name>
<url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>
<listener>
<listener-class>
org.apereo.cas.client.session.SingleSignOutHttpSessionListener
</listener-class>
</listener>
使用 SingleSignOutFilter 时,您可能会遇到一些编码问题。
因此,建议添加 ,以确保在使用 .
同样,有关详细信息,请参阅 Apereo CAS 的文档。
这可确保在 过期时,删除用于单点注销的映射。CharacterEncodingFilter
SingleSignOutFilter
SingleSignOutHttpSessionListener
HttpSession
使用 CAS 对无状态服务进行身份验证
本节介绍如何使用 CAS 对服务进行身份验证。 换句话说,本节讨论如何设置使用通过 CAS 进行身份验证的服务的客户端。 下一节介绍如何设置无状态服务以使用 CAS 进行身份验证。
配置 CAS 以获取代理授予票证
为了对无状态服务进行身份验证,应用程序需要获取代理授予票证 (PGT)。 本节介绍如何配置 Spring Security 以在 thencas-st[Service Ticket Authentication] 配置上获取 PGT 构建。
第一步是在 Spring Security 配置中包含 a。
这用于存储 获取的 PGT,以便它们可用于获取代理票证。
示例配置如下所示ProxyGrantingTicketStorage
CasAuthenticationFilter
<!--
NOTE: In a real application you should not use an in memory implementation.
You will also want to ensure to clean up expired tickets by calling
ProxyGrantingTicketStorage.cleanup()
-->
<bean id="pgtStorage" class="org.apereo.cas.client.proxy.ProxyGrantingTicketStorageImpl"/>
下一步是更新 以便能够获取代理票证。
为此,请将 替换为 .
应将 the 设置为应用程序将接收 PGT 的 URL。
最后,配置还应引用 ,以便可以使用 PGT 获取代理票证。
您可以在下面找到应进行的配置更改的示例。CasAuthenticationProvider
Cas20ServiceTicketValidator
Cas20ProxyTicketValidator
proxyCallbackUrl
ProxyGrantingTicketStorage
<bean id="casAuthenticationProvider"
class="org.springframework.security.cas.authentication.CasAuthenticationProvider">
...
<property name="ticketValidator">
<bean class="org.apereo.cas.client.validation.Cas20ProxyTicketValidator">
<constructor-arg value="https://localhost:9443/cas"/>
<property name="proxyCallbackUrl"
value="https://localhost:8443/cas-sample/login/cas/proxyreceptor"/>
<property name="proxyGrantingTicketStorage" ref="pgtStorage"/>
</bean>
</property>
</bean>
最后一步是更新 接受 PGT 并将其存储在 .
匹配 的 很重要。
示例配置如下所示。CasAuthenticationFilter
ProxyGrantingTicketStorage
proxyReceptorUrl
proxyCallbackUrl
Cas20ProxyTicketValidator
<bean id="casFilter"
class="org.springframework.security.cas.web.CasAuthenticationFilter">
...
<property name="proxyGrantingTicketStorage" ref="pgtStorage"/>
<property name="proxyReceptorUrl" value="/login/cas/proxyreceptor"/>
</bean>
使用代理票证调用无状态服务
现在 Spring Security 获得了 PGT,您可以使用它们来创建代理票证,这些票证可用于对无状态服务进行身份验证。
CAS 示例应用程序在 .
示例代码如下:ProxyTicketSampleServlet
-
Java
-
Kotlin
protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
// NOTE: The CasAuthenticationToken can also be obtained using
// SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication()
final CasAuthenticationToken token = (CasAuthenticationToken) request.getUserPrincipal();
// proxyTicket could be reused to make calls to the CAS service even if the
// target url differs
final String proxyTicket = token.getAssertion().getPrincipal().getProxyTicketFor(targetUrl);
// Make a remote call using the proxy ticket
final String serviceUrl = targetUrl+"?ticket="+URLEncoder.encode(proxyTicket, "UTF-8");
String proxyResponse = CommonUtils.getResponseFromServer(serviceUrl, "UTF-8");
...
}
protected fun doGet(request: HttpServletRequest, response: HttpServletResponse?) {
// NOTE: The CasAuthenticationToken can also be obtained using
// SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication()
val token = request.userPrincipal as CasAuthenticationToken
// proxyTicket could be reused to make calls to the CAS service even if the
// target url differs
val proxyTicket = token.assertion.principal.getProxyTicketFor(targetUrl)
// Make a remote call using the proxy ticket
val serviceUrl: String = targetUrl + "?ticket=" + URLEncoder.encode(proxyTicket, "UTF-8")
val proxyResponse = CommonUtils.getResponseFromServer(serviceUrl, "UTF-8")
}
代理票证身份验证
有状态客户端和无状态客户端之间的区别。
有状态客户端被视为提交到 .
无状态客户端是指在 URL 上向 .CasAuthenticationProvider
filterProcessesUrl
CasAuthenticationFilter
CasAuthenticationFilter
filterProcessesUrl
由于远程处理协议无法在 的上下文中显示自身,因此不能依赖在请求之间的会话中存储安全上下文的默认做法。
此外,由于 CAS 服务器在验证票证后使票证失效,因此在后续请求中提供相同的代理票证将不起作用。HttpSession
TicketValidator
一个明显的选择是根本不使用 CAS 来远程处理协议客户端。
但是,这将消除 CAS 的许多理想功能。
作为中间地带,它使用 .
这仅用于使用等于 的主体的无状态客户端。
发生的情况是将结果存储在 代理票证上的 , 中。
因此,远程处理协议客户端可以提供相同的代理票证,并且不需要联系 CAS 服务器进行验证(第一个请求除外)。
通过身份验证后,代理票证可用于原始目标服务以外的 URL。CasAuthenticationProvider
StatelessTicketCache
CasAuthenticationFilter.CAS_STATELESS_IDENTIFIER
CasAuthenticationProvider
CasAuthenticationToken
StatelessTicketCache
CasAuthenticationProvider
本节以前面的部分为基础,以适应代理票证身份验证。 第一步是指定对所有工件进行身份验证,如下所示。
<bean id="serviceProperties"
class="org.springframework.security.cas.ServiceProperties">
...
<property name="authenticateAllArtifacts" value="true"/>
</bean>
下一步是指定 和 .
该属性指示 尝试验证所有工件,而不仅仅是 上存在的工件。
会创建一个,确保在验证票证时,根据 将当前 URL 用作服务 URL。
可以通过注入返回 custom 的 custom 来自定义生成服务 URL 的方法 custom .serviceProperties
authenticationDetailsSource
CasAuthenticationFilter
serviceProperties
CasAuthenticationFilter
filterProcessesUrl
ServiceAuthenticationDetailsSource
ServiceAuthenticationDetails
HttpServletRequest
AuthenticationDetailsSource
ServiceAuthenticationDetails
<bean id="casFilter"
class="org.springframework.security.cas.web.CasAuthenticationFilter">
...
<property name="serviceProperties" ref="serviceProperties"/>
<property name="authenticationDetailsSource">
<bean class=
"org.springframework.security.cas.web.authentication.ServiceAuthenticationDetailsSource">
<constructor-arg ref="serviceProperties"/>
</bean>
</property>
</bean>
您还需要更新 以处理代理票证。
为此,请将 替换为 .
您需要配置 以及要接受的代理。
您可以在下面找到接受所有代理所需的更新示例。CasAuthenticationProvider
Cas20ServiceTicketValidator
Cas20ProxyTicketValidator
statelessTicketCache
<bean id="casAuthenticationProvider"
class="org.springframework.security.cas.authentication.CasAuthenticationProvider">
...
<property name="ticketValidator">
<bean class="org.apereo.cas.client.validation.Cas20ProxyTicketValidator">
<constructor-arg value="https://localhost:9443/cas"/>
<property name="acceptAnyProxy" value="true"/>
</bean>
</property>
<property name="statelessTicketCache">
<bean class="org.springframework.security.cas.authentication.EhCacheBasedTicketCache">
<property name="cache">
<bean class="net.sf.ehcache.Cache"
init-method="initialise" destroy-method="dispose">
<constructor-arg value="casTickets"/>
<constructor-arg value="50"/>
<constructor-arg value="true"/>
<constructor-arg value="false"/>
<constructor-arg value="3600"/>
<constructor-arg value="900"/>
</bean>
</property>
</bean>
</property>
</bean>