ASP.NET MVC SSO单点登录设计与实现

实验环境配置

HOST文件配置如下：

127.0.0.1 app.com
127.0.0.1 sso.com

IIS配置如下：

应用程序池采用.Net Framework 4.0

注意IIS绑定的域名，两个完全不同域的域名。

app.com网站配置如下：

sso.com网站配置如下：

memcached缓存：

数据库配置：

数据库采用EntityFramework 6.0.0，首次运行会自动创建相应的数据库和表结构。

授权验证过程演示：

在浏览器地址栏中访问：http://app.com，如果用户还未登陆则网站会自动重定向至：http://sso.com/passport，同时通过QueryString传参数的方式将对应的AppKey应用标识传递过来，运行截图如下：

URL地址：http://sso.com/passport?appkey=670b14728ad9902aecba32e22fa4f6bd&username=

输入正确的登陆账号和密码后，点击登陆按钮系统自动301重定向至应用会掉首页，毁掉成功后如下所示：

由于在不同的域下进行SSO授权登陆，所以采用QueryString方式返回授权标识。同域网站下可采用Cookie方式。由于301重定向请求是由浏览器发送的，所以在如果授权标识放入Handers中的话，浏览器重定向的时候会丢失。重定向成功后，程序自动将授权标识写入到Cookie中，点击其他页面地址时，URL地址栏中将不再会看到授权标示信息。Cookie设置如下：

登陆成功后的后续授权验证（访问其他需要授权访问的页面）：

校验地址：http://sso.com/api/passport?sessionkey=xxxxxx&remark=xxxxxx

返回结果：true，false

客户端可以根据实际业务情况，选择提示用户授权已丢失，需要重新获得授权。默认自动重定向至SSO登陆页面，即：http://sso.com/passport?appkey=670b14728ad9902aecba32e22fa4f6bd&username=seo@ljja.cn 同时登陆页面邮箱地址文本框会自定补全用户的登陆账号，用户只需输入登陆密码即可，授权成功后会话有效期自动延长一年时间。

SSO数据库验证日志：

用户授权验证日志：

用户授权会话Session：

数据库用户账号和应用信息：

应用授权登陆验证页面核心代码：

 /// <summary>
     ///  公钥：AppKey
     ///  私钥：AppSecret
     ///  会话：SessionKey
     /// </summary>
     public class PassportController : Controller
     {
         private readonly IAppInfoService _appInfoService = new AppInfoService();
         private readonly IAppUserService _appUserService = new AppUserService();
         private readonly IUserAuthSessionService _authSessionService = new UserAuthSessionService();
         private readonly IUserAuthOperateService _userAuthOperateService = new UserAuthOperateService();

         private const string AppInfo = "AppInfo";
         private const string SessionKey = "SessionKey";
         private const string SessionUserName = "SessionUserName";

         //默认登录界面
         public ActionResult Index(string appKey = "", string username = "")
         {
             TempData[AppInfo] = _appInfoService.Get(appKey);

             var viewModel = new PassportLoginRequest
             {
                 AppKey = appKey,
                 UserName = username
             };

             return View(viewModel);
         }

         //授权登录
         [HttpPost]
         public ActionResult Index(PassportLoginRequest model)
         {
             //获取应用信息
             var appInfo = _appInfoService.Get(model.AppKey);
             if (appInfo == null)
             {
                 //应用不存在
                 return View(model);
             }

             TempData[AppInfo] = appInfo;

             if (ModelState.IsValid == false)
             {
                 //实体验证失败
                 return View(model);
             }

             //过滤字段无效字符
             model.Trim();

             //获取用户信息
             var userInfo = _appUserService.Get(model.UserName);
             if (userInfo == null)
             {
                 //用户不存在
                 return View(model);
             }

             if (userInfo.UserPwd != model.Password.ToMd5())
             {
                 //密码不正确
                 return View(model);
             }

             //获取当前未到期的Session
             var currentSession = _authSessionService.ExistsByValid(appInfo.AppKey, userInfo.UserName);
             if (currentSession == null)
             {
                 //构建Session
                 currentSession = new UserAuthSession
                 {
                     AppKey = appInfo.AppKey,
                     CreateTime = DateTime.Now,
                     InvalidTime = DateTime.Now.AddYears(),
                     IpAddress = Request.UserHostAddress,
                     SessionKey = Guid.NewGuid().ToString().ToMd5(),
                     UserName = userInfo.UserName
                 };

                 //创建Session
                 _authSessionService.Create(currentSession);
             }
             else
             {
                 //延长有效期，默认一年
                 _authSessionService.ExtendValid(currentSession.SessionKey);
             }

             //记录用户授权日志
             _userAuthOperateService.Create(new UserAuthOperate
             {
                 CreateTime = DateTime.Now,
                 IpAddress = Request.UserHostAddress,
                 Remark = string.Format("{0} 登录 {1} 授权成功", currentSession.UserName, appInfo.Title),
                 SessionKey = currentSession.SessionKey
             });
             var redirectUrl = string.Format("{0}?SessionKey={1}&SessionUserName={2}",
                 appInfo.ReturnUrl,
                 currentSession.SessionKey,
                 userInfo.UserName);

             //跳转默认回调页面
             return Redirect(redirectUrl);
         }
     }

Memcached会话标识验证核心代码：

public class PassportController : ApiController
    {
        private readonly IUserAuthSessionService _authSessionService = new UserAuthSessionService();
        private readonly IUserAuthOperateService _userAuthOperateService = new UserAuthOperateService();

        public bool Get(string sessionKey = "", string remark = "")
        {
            if (_authSessionService.GetCache(sessionKey))
            {
                _userAuthOperateService.Create(new UserAuthOperate
                {
                    CreateTime = DateTime.Now,
                    IpAddress = Request.RequestUri.Host,
                    Remark = string.Format("验证成功-{0}", remark),
                    SessionKey = sessionKey
                });

                return true;
            }

            _userAuthOperateService.Create(new UserAuthOperate
            {
                CreateTime = DateTime.Now,
                IpAddress = Request.RequestUri.Host,
                Remark = string.Format("验证失败-{0}", remark),
                SessionKey = sessionKey
            });

            return false;
        }
    }

Client授权验证Filters Attribute

public class SSOAuthAttribute : ActionFilterAttribute
    {
        public const string SessionKey = "SessionKey";
        public const string SessionUserName = "SessionUserName";

        public override void OnActionExecuting(ActionExecutingContext filterContext)
        {
            var cookieSessionkey = "";
            var cookieSessionUserName = "";

            //SessionKey by QueryString
            if (filterContext.HttpContext.Request.QueryString[SessionKey] != null)
            {
                cookieSessionkey = filterContext.HttpContext.Request.QueryString[SessionKey];
                filterContext.HttpContext.Response.Cookies.Add(new HttpCookie(SessionKey, cookieSessionkey));
            }

            //SessionUserName by QueryString
            if (filterContext.HttpContext.Request.QueryString[SessionUserName] != null)
            {
                cookieSessionUserName = filterContext.HttpContext.Request.QueryString[SessionUserName];
                filterContext.HttpContext.Response.Cookies.Add(new HttpCookie(SessionUserName, cookieSessionUserName));
            }

            //从Cookie读取SessionKey
            if (filterContext.HttpContext.Request.Cookies[SessionKey] != null)
            {
                cookieSessionkey = filterContext.HttpContext.Request.Cookies[SessionKey].Value;
            }

            //从Cookie读取SessionUserName
            if (filterContext.HttpContext.Request.Cookies[SessionUserName] != null)
            {
                cookieSessionUserName = filterContext.HttpContext.Request.Cookies[SessionUserName].Value;
            }

            if (string.IsNullOrEmpty(cookieSessionkey) || string.IsNullOrEmpty(cookieSessionUserName))
            {
                //直接登录
                filterContext.Result = SsoLoginResult(cookieSessionUserName);
            }
            else
            {
                //验证
                if (CheckLogin(cookieSessionkey, filterContext.HttpContext.Request.RawUrl) == false)
                {
                    //会话丢失，跳转到登录页面
                    filterContext.Result = SsoLoginResult(cookieSessionUserName);
                }
            }

            base.OnActionExecuting(filterContext);
        }

        public static bool CheckLogin(string sessionKey, string remark = "")
        {
            var httpClient = new HttpClient
            {
                BaseAddress = new Uri(ConfigurationManager.AppSettings["SSOPassport"])
            };

            var requestUri = string.Format("api/Passport?sessionKey={0}&remark={1}", sessionKey, remark);

            try
            {
                var resp = httpClient.GetAsync(requestUri).Result;

                resp.EnsureSuccessStatusCode();

                return resp.Content.ReadAsAsync<bool>().Result;
            }
            catch (Exception ex)
            {
                throw ex;
            }
        }

        private static ActionResult SsoLoginResult(string username)
        {
            return new RedirectResult(string.Format("{0}/passport?appkey={1}&username={2}",
                    ConfigurationManager.AppSettings["SSOPassport"],
                    ConfigurationManager.AppSettings["SSOAppKey"],
                    username));
        }
    }

示例SSO验证特性使用方法：

[SSOAuth]
    public class HomeController : Controller
    {
        public ActionResult Index()
        {
            return View();
        }

        public ActionResult About()
        {
            ViewBag.Message = "Your application description page.";

            return View();
        }

        public ActionResult Contact()
        {
            ViewBag.Message = "Your contact page.";

            return View();
        }
    }

总结：

从草稿示例代码中可以看到代码性能上还有很多优化的地方，还有SSO应用授权登陆页面的用户账号不存在、密码错误等一系列的提示信息等。在业务代码运行基本正确的后期，可以考虑往更多的安全性层面优化，比如启用AppSecret私钥签名验证，IP范围验证，固定会话请求攻击、SSO授权登陆界面的验证码、会话缓存自动重建、SSo服务器、缓存的水平扩展等。

源码地址：https://github.com/smartbooks/SmartSSO