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基于Security實現(xiàn)OIDC單點登錄的詳細流程

更新時間：2021年09月28日 09:01:32 作者：zlt2000

本文主要是給大家介紹 OIDC 的核心概念以及如何通過對 Spring Security 的授權(quán)碼模式進行擴展來實現(xiàn) OIDC 的單點登錄。對Security實現(xiàn)OIDC單點登錄的詳細過程感興趣的朋友，一起看看吧

一、說明

本文主要是給大家介紹 OIDC 的核心概念以及如何通過對 Spring Security 的授權(quán)碼模式進行擴展來實現(xiàn) OIDC 的單點登錄。

OIDC 是 OpenID Connect 的簡稱，OIDC=(Identity, Authentication) + OAuth 2.0。它在 OAuth2 上構(gòu)建了一個身份層，是一個基于 OAuth2 協(xié)議的身份認證標準協(xié)議。我們都知道 OAuth2 是一個授權(quán)協(xié)議，它無法提供完善的身份認證功能，OIDC 使用 OAuth2 的授權(quán)服務(wù)器來為第三方客戶端提供用戶的身份認證，并把對應(yīng)的身份認證信息傳遞給客戶端，且完全兼容 OAuth2。

PS：理解 OIDC 的前提是需要理解 OAuth2，如果對 OAuth2 的單點登錄的原理和流程還不太了解的可以看我之前的文章《Spring Security基于Oauth2的SSO單點登錄怎樣做？一個注解搞定》

二、OIDC核心概念

OAuth2 提供了 Access Token 來解決授權(quán)第三方 客戶端 訪問受保護資源的問題；OIDC 在這個基礎(chǔ)上提供了 ID Token 來解決第三方客戶端標識用戶身份認證的問題。OIDC 的核心在于 OAuth2 的授權(quán)流程中，一并提供用戶的身份認證信息 ID Token 給到第三方 客戶端，ID Token 使用 JWT 格式來包裝。

OIDC協(xié)議授權(quán)返回示例：

{
    "resp_code": 200,
    "resp_msg": "ok",
    "datas": {
        "access_token": "d1186597-aeb4-4214-b176-08ec09b1f1ed",
        "token_type": "bearer",
        "refresh_token": "37fd65d8-f017-4b5a-9975-22b3067fb30b",
        "expires_in": 3599,
        "id_token": "eyJhbGciOiJSUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJpc3MiOiJodHRwOi8vemx0MjAwMC5jbiIsImlhdCI6MTYyMTY5NjU4MjYxNSwiZXhwIjoxNjIxNjk2NjQyNjE1LCJzdWIiOiIxIiwibmFtZSI6IueuoeeQhuWRmCIsImxvZ2luX25hbWUiOiJhZG1pbiIsInBpY3R1cmUiOiJodHRwOi8vcGtxdG1uMHAxLmJrdC5jbG91ZGRuLmNvbS_lpLTlg48ucG5nIiwiYXVkIjoiYXBwIiwibm9uY2UiOiJ0NDlicGcifQ.UhsJpHYMWRmny45K0CygXeaASFawqtP2-zgWPDnn0XiBJ6yeiNo5QAwerjf9NFP1YBxuobRUzzhkzRikWGwzramNG9na0NPi4yUQjPNZitX1JzlIA8XSq4LNsuPKO7hS1ALqqiAEHS3oUqKAsjuE-ygt0fN9iVj2LyL3-GFpql0UAFIHhew_J7yIpR14snSh3iLVTmSWNknGu2boDvyO5LWonnUjkNB3XSGD0ukI3UEEFXBJWyOD9rPqfTDOy0sTG_-9wjDEV0WbtJf4FyfO3hPu--bwtM_U0kxRbfLnOujFXyVUStiCKG45wg7iI4Du2lamPJoJCplwjHKWdPc6Zw"
    }
}

可以看到與普通的 OAuth2 相比返回的信息中除了有 access_token 之外還多出了 id_token 屬性。

三、什么是 ID Token

ID Token 是一個安全令牌，由授權(quán)服務(wù)器提供的包含用戶信息的 JWT 格式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，得益于 JWT（JSON Web Token）的自包含性，緊湊性以及防篡改機制，使得 ID Token 可以安全的傳遞給第三方客戶端程序并且容易被驗證。

id_token包含以下內(nèi)容：

{
  "iss": "http://zlt2000.cn",
  "iat": 1621696582615,
  "exp": 1621696642615,
  "sub": "1",
  "name": "管理員",
  "login_name": "admin",
  "picture": "http://xxx/頭像.png",
  "aud": "app",
  "nonce": "t49bpg"
}

iss：令牌頒發(fā)者iat：令牌頒發(fā)時間戳
exp：令牌過期時間戳
sub：用戶
idname：用戶姓名
login_name：用戶登錄名
picture：用戶頭像
aud：令牌接收者，OAuth應(yīng)用
IDnonce：隨機字符串，用來防止重放攻擊

3.1. 與 JWT 的 Access Token 區(qū)別

是否可以直接使用 JWT 方式的 Access Token 并在 Payload 中加入用戶信息來代替 ID Token 呢？

雖然在 Access Token 中可以加入用戶的信息，并且是防篡改的，但是用戶的每次請求都需要攜帶著 Access Token，這樣不但增加了帶寬，而且很容易泄露用戶的信息。

3.2. 與 UserInfo 端點的區(qū)別

通常 OIDC 協(xié)議都需要另外提供了一個 Get /userinfo 的 Endpoint，需要通過 Access Token 調(diào)用該 Endpoint 來獲取詳細的用戶信息，這個方法和 ID Token 同樣都可以獲取用戶信息，那兩者有什么區(qū)別呢？

相比較于 Get /userinfo 的接口使用 ID Token 可以減少遠程 API 調(diào)用的額外開銷；使用那個主要是看需求，當你只需要獲取用戶的基本信息直接使用 ID Token 就可以了，并不需要每次都通過 Access Token 去調(diào)用 Get /userinfo 獲取詳細的用戶信息。

四、OIDC 單點登錄流程

下面我們看一個 OIDC 協(xié)議常用的場景，就是具有獨立用戶體系系統(tǒng)間的單點登錄，意思指的是用戶數(shù)據(jù)并不是統(tǒng)一共用的，而是每個系統(tǒng)都擁有自己獨立的用戶數(shù)據(jù)，所以流程最后增加了一步自動注冊用戶。

大部分的流程與 OAuth2 的授權(quán)碼模式相同這里就不多講述了，其中下面兩個步驟需要說明一下：

解析 ID Token 的公鑰可以是預(yù)先提供給第三方系統(tǒng)也可以是提供接口獲取。
自動注冊用戶指的是第一次單點登錄的時候，由于用戶信息不存在需要在本系統(tǒng)中生成該用戶數(shù)據(jù)；例如你從未在 CSDN 中注冊也可以使用微信來登錄該網(wǎng)站。

五、Spring Security 實現(xiàn)

先說一下擴展最終的目標是需要達到以下效果：

授權(quán)碼模式：/oauth/authorize?client_id={client_id}&redirect_uri={redirect_uri}&response_type=code
OIDC 模式：/oauth/authorize?client_id={client_id}&redirect_uri={redirect_uri}&response_type=code id_token