统一登录平台（CAS）包含了统一登录与用户管理、应用授权管理两块的功能，本文也会从这两块分别介绍如何接入CAS。
注册APP
接入前需要在CAS注册APP， 补充应用编号(后文以APP_CODE作为缩写)、名称、产品号、应用URL、应用版本等信息。
注册APP配置示例
对于统一登录来说最重要的是APP_CODE 和 应用URL这两个参数:
- APP_CODE 是应用标识，不可更改，后续接入的API中会到这个参数;
- URL 对应系统访问地址，从控制台点击对应APP卡片或者登录后跳转的地方。
对于授权管理主要会用到APP_CODE、应用版本号这两个参数, 应用版本号对应应用的具体版本，不同版本所含的服务列表可能不一样。
统一登录与用户管理
登录基本流程及部署架构
CAS登陆流程说明
典型的两个登陆流程：
- 用户CAS登录之后，从CAS带Token跳转到APP系统就行登录
- 或者用户直接访问APP系统，但是未携带Token，此时重定向到CAS进行登录之后跳回应用。
总之如果没有有效的token，会登陆之后带Token访问APP系统的前端，如：http://10.10.32.32:9030/?castoken=eyJ0IjoiNGFlZmZhMGE0ZDI2NDcwOGE3NWEyYzcxYTAyYzU0ZmQiLCJ1IjoiMSJ9
带token到APP前端后，前端存储token并在后续请求中带token访问应用，后端收到请求之后会拦截并做校验。
Token校验流程：
- 判断token是否有效（reids）
- 按需延长token有效期 （http接口）
- 获取token对应用户信息（redis）
CAS的关键接口如Token校验、获取Token对应的用户信息是通过Redis获取的，其他非关键信息是直接通过HTTP接口提供的，目的是为了提高系统的可用性，即使CAS挂了，不影响已登陆的用户继续使用。
为了进一步提高系统可用性，cas的token校验、用户信息获取还增加了本地缓存，在redis挂的时候会fallback到本地缓存继续服务（这个功能默认没有开启，需要手工打开）
用户信息后续的传递流程
- cas默认的filter会把用户信息放入http header，然后继续向下透传
- 下层应用可以直接从filter获取用户信息 虽然也可以通过token调用cas的服务、redis获取用户信息，不过推荐从header直接获取，这种方式的性能和可用性都更好。
整体部署架构如下图所示：
CAS整体部署架构
基本的登录流程到这里就基本说清楚了，不过在应用接入的过程中遇到的一个问题是用户信息怎么同步。
对于简单的应用来说，可以不维护自己的用户表，直接走CAS的接口即可，不过对于MES、IOT这种复杂的应用来说这么做可能不够， 比如因为要维护用户组织、权限等功能，用户表和其他表之间需要做连接查询，这种情况冗余用户表实现成本会小一些。
因此会涉及用户的同步，目前覆盖以下两个“同步时机”就可以满足需要：
- 用户登录时，这个时候可以检查cas的用户是否在APP中存在及信息是否一致，不一致则同步。
- 查看用户列表时，主动或被动同，只在用户登陆的时候做同步可能不够，管理员把用户分配给APP之后，可能马上就进入APP内部做一些权限、工单分配之类的操作，此时用户尚未登陆app，管理员会发现再APP中无法看到这个用户。因此需要在APP中增加主动或被动的用户同步功能。
统一登录后端CAS Filter 接入方案
在应用中引入cas-sso-filter
<dependency>
<groupId>com.hvisions</groupId>
<artifactId>cas-sso-client-starter</artifactId>
<version>2.2.1-SNAPSHOT</version>
</dependency>客户端引入后，会自动配置相关filter：
相关配置：
| 参数 | 含义 | 其他 |
| h-visions.appCode | 接入cas后的appCode，sso接入和授权都会用到。 | 必需 |
| h-visions.sso.exclusionPatterns | 在gateway校验时跳过的filter | 默认值：/actuator,/v2/api-docs,/swagger-ui |
| h-visions.sso.authFilter.order | gateway中配置的filter的order | 默认值：10 |
| h-visions.sso.userFilter.order | 除gateway之外应用中配置的filter的order | 默认值：100 |
| h-visions.sso.redis.* | sso所需redis集群信息，支持和spring.reids.* 一样的参数 | 必需 |
| h-visions.sso.enabled | 是否开启sso登录功能，true/false | 默认值：true |
注意调整下gateway中的cors filter的优先级，需要先于 sso.authFilter 执行，避免authFilter校验不通过导致的跨域错误， 同时Cors Filter需要设置下ExposedHeaders， 允许'HVISIONS-LICENSE-STATUS'授权校验状态透传（授权管理会用到，后续给出详细说明，先写在这里了）。
应用配置参考（以IOT为例）
h-visions:
appCode: hiper-matrix-xxx
sso:
exclusionPatterns: "/cas, /actuator,/v2/api-docs,/swagger-ui,/webjars,/swagger-ui.html,/swagger-resources"
redis:
host: 10.10.32.34
port: 6379在非gateway应用获取当前用户使用
com.hvisions.cas.client.sso.SSOUtil#getCurrentUser即可获取到当前用户信息，用户信息目前包括：// 用户id
private Long id;
// 创建时间
@JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
private Date gmtCreate;
// 账号
private String userAccount;
// 昵称
private String userNick;
// 状态
private Byte status;
// 邮箱
private String email;
// 手机
private String mobilePhone;
//
private String dingTalkId;
// 钉钉unionId 钉钉三方登录使用
private String dingTalkUnionId;
// 最近一次登录时间
@JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
private Date gmtLastLogin;
// 是否是appAdmin
private boolean appAdmin;
// 扩展字段
private Map<String, String> extAttrs;主要就是登录相关字段，后续可能会扩展或者调整。
统一登录登录相关API
这一部分会展开介绍CAS Filter接入方案中的实现用到的类及相关API，如果Cas提供的Filter无法满足需求，APP可以基于此定制。
SSOAuthManager
SSO登录验证管理的核心类，封装了对Redis的访问和实现了本地缓存功能，对外提供根据token校验和根据token获取用户的API。
Token校验
从token解析用户id，然后通过authManager.getSessionInfo获取session，然后还要对sessionInfo.getExpiredTs做校验。
参考：
Long userId = LoginUtil.parseUserId(token);
if (userId == null) {
return buildErrResult(exchange, HttpStatus.UNAUTHORIZED, "Token错误");
}
// 检查登录状态
SessionInfo sessionInfo = authManager.getSessionInfo(userId, token);
if (sessionInfo == null || sessionInfo.getExpiredTs() < System.currentTimeMillis()) {
return buildErrResult(exchange, HttpStatus.UNAUTHORIZED, "Token错误或登录过期");
}获取token对应用户
通过userId、appCode获取当前用户信息
AppUserDTO appUserDTO = authManager.getAppUserDTO(userId, appCode);
if (appUserDTO == null) {
return buildErrResult(exchange, HttpStatus.FORBIDDEN, "没有权限或无法找到用户");
}缓存功能
缓存功能默认不开启，不过推荐开启，开启之后在redis挂的情况依然可以部分提供服务（看缓存大小和token有效期）。
h-visions:
appCode: hiper-matrix
sso:
exclusionPatterns: "/cas, /actuator,/v2/api-docs,/swagger-ui,/webjars,/swagger-ui.html,/swagger-resources"
redis:
host: 10.10.32.34
port: 6379
circuit-breaker:
enabled: true
sessionCacheSize: 500
userCacheSize: 200
userCacheExpiredTimeInMinutes: 720
failureRateThreshold: 10增加circuit-breaker相关配置即可
| 配置项 | 含义 | 备注 |
| h-visions.sso.circuit-breaker.enabled | 是否开启 | 默认值false |
| h-visions.sso.circuit-breaker.sessionCacheSize | sessionInfo size大小 | 默认值500 |
| h-visions.sso.circuit-breaker.userCacheSize | userCache大小 | 默认值200 |
| h-visions.sso.circuit-breaker.userCacheExpiredTimeInMinutes | 用户缓存过期时间，单位分钟 | 默认值720分钟 |
| h-visions.sso.circuit-breaker.failureRateThreshold | 短路保护器开关失败率阈值 | 失败率超过多少则进入断路保护器模式，具体参考https://resilience4j.readme.io/docs/circuitbreaker |
sessionCache的过期时间默认为sesssion的expiredTs，因为一个人可能同时登录多次，建议大小和userCacheSize大小成一定比例，比如2～3。
Token刷新
cas注册到了一个应用的nacos，提供了rpc接口可供调用，并提供了feignClient接口。
Webclient调用例子
private Mono<Void> tryRefreshToken(String token, Long expiredTs) {
// 为开启自动刷新
if (!refreshTokenConfig.getAutoRenewToken()) {
return Mono.empty();
}
// 可以延长的时间太少了，忽略这次调用
long now = System.currentTimeMillis();
long newExpiredTs = now + TimeUnit.MINUTES.toMillis(refreshTokenConfig.getRenewTime());
if (newExpiredTs - expiredTs < TimeUnit.MINUTES.toMillis(refreshTokenConfig.getRenewInterval())) {
return Mono.empty();
}
return webClient
.get()
.uri(uriBuilder ->
uriBuilder.path("/rpc/login/refreshToken")
.queryParam("appCode", appCode)
.queryParam("token", token)
.build())
.retrieve()
.toEntity(new ParameterizedTypeReference<ResultVO<Long>>() {
})
.flatMap(refreshResponseEntity -> {
if (refreshResponseEntity.getStatusCode() != HttpStatus.OK) {
// 只打warning错误日志, token刷新失败不影响后续执行，直到token真正的过期才会导致重新登录
log.warn("token refresh failed, token:{} expiredTs:{} statusCode:{}", token, expiredTs, refreshResponseEntity.getStatusCode());
}
return Mono.empty();
});
}WebClient初始化参考
@Bean
@LoadBalanced
public WebClient.Builder casLoadBalancedWebClientBuilder() {
return WebClient.builder();
}
@Bean
CasSpringCloudGateWayAuthFilter casGateWayAuthFilter(WebClient.Builder casLoadBalancedWebClientBuilder,
CasRedisProperties casRedisProperties,
SSOCircuitBreakerConfig circuitBreakerConfig) {
SSOAuthManager ssoAuthManager = new SSOAuthManager(casRedisProperties, circuitBreakerConfig);
return new CasSpringCloudGateWayAuthFilter(appCode, exclusionPatterns, forbiddenPatterns, order,
casLoadBalancedWebClientBuilder.baseUrl(CasConstants.SSO_APP_BASE_URL).build(),
ssoAuthManager);
}FeignClient接口参考：com.hvisions.cas.client.LoginClient#refreshToken
Logout
RPC接口登出例子
private Mono<Void> doLogout(String token) {
return webClient
.get()
.uri(uriBuilder ->
uriBuilder.path("/rpc/login/logout")
.queryParam("appCode", appCode)
.queryParam("token", token)
.build())
.retrieve()
.toEntity(Void.class)
.flatMap(
voidResponseEntity -> {
if (HttpStatus.OK == voidResponseEntity.getStatusCode()) {
return Mono.empty();
} else {
return Mono.error(BAD_REQUEST);
}
});
}FeignClient接口参考：com.hvisions.cas.client.LoginClient#logout
注：因为cas会直接注册到应用nacos，前端也可直接调用http://gateway/cas/auth/logout 接口。
统一登录前端接入
如前文“典型登陆流程”部分所说，登录相关主要是处理登录token。
获取token
当用户访问APP前端页面时候，前端发现没有活着token失效，需要跳转到cas获取token，同时把当前页面的地址设置到redirect_url参数，从cas获取token后（登录或者cas前端缓存有有效token），会带token跳回APP。为了按校验跳转地址的合法性，同时需要带上appCode参数。
如访问IOT开发环境时，假如没有有效token，IOT前端会跳转到CAS开发环境：
http://10.10.32.34:8060/login?redirect_url=http://10.10.32.32:9030&appCode=hiper-matrix获取有效token后，会带上casToken跳回IOT页面：
http://10.10.32.32:9030/?castoken=eyJ0IjoiZDY4MTM1ZmE4ZTg4NDNkZDhkZDE3MGVmY2U2YzUzMDkiLCJ1IjoiMSJ9后续带Token访问后端
Token通过header “token”传递， 如：
curl 'http://10.10.32.32:9030/api/edge-management/connection/edge?timestamp=1703489412687' \
-H 'token: eyJ0IjoiZDY4MTM1ZmE4ZTg4NDNkZDhkZDE3MGVmY2U2YzUzMDkiLCJ1IjoiMSJ9' 后端校验到token失效或者无APP访问权限时候，会返回错误，并设置Htpp状态码401或403，如：
➜ ~ curl -v 'http://10.10.32.32:9030/api/auth/module/getModuleListWithModuleButtonListByUserId/1977' \
-H 'token: eyJ0IjoiZDY4MTM1ZmE4ZTg4NDNkZDhkZDE3MGVmY2U2YzUzMDkiLCJ1IjoiMSJ9'
* Trying 10.10.32.32:9030...
* Connected to 10.10.32.32 (10.10.32.32) port 9030 (#0)
> GET /api/auth/module/getModuleListWithModuleButtonListByUserId/1977 HTTP/1.1
> Host: 10.10.32.32:9030
> User-Agent: curl/7.87.0
> Accept: */*
> token: eyJ0IjoiZDY4MTM1ZmE4ZTg4NDNkZDhkZDE3MGVmY2U2YzUzMDkiLCJ1IjoiMSJ9
>
* Mark bundle as not supporting multiuse
< HTTP/1.1 401
< Server: nginx/1.19.2
< Date: Mon, 25 Dec 2023 07:41:29 GMT
< Content-Type: application/json;charset=utf-8
< Transfer-Encoding: chunked
< Connection: keep-alive
< Vary: Origin
< Vary: Access-Control-Request-Method
< Vary: Access-Control-Request-Headers
<
{"code":401,"message":"Token错误或登录过期"}登出
以直接调用cas接口为例给出说明。
curl 'http://10.10.32.32:9030/api/cas/auth/logout?timestamp=1703490143509' \
-X 'POST' \
-H 'Accept: application/json, text/plain, */*' \
-H 'token: eyJ0IjoiM2IzNTAzMmY1Njc0NDEwMWFmMWE0ZThjYjZlMWU5YTciLCJ1IjoiMSJ9' 其他
获取APP配置
根据appCode获取应用配置 logo、主题、多语言开关配置。
curl 'http://10.10.32.32:9030/api/cas/sysConfig/getAppConfig?appCode=hiper-matrix' \
-H 'token: eyJ0IjoiNmI4MWQ4YzNmNGM4NDY2MmJhNjQzMzg0ZmVkMjc0MzUiLCJ1IjoiMSJ9' \ {
"data": {
"appCode": "hiper-matrix",
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"@primary-color": "#24A1C8",
"@ne-layout-menu-logo-color": "#009bbf",
"@ne-primary-bg-color": "rgba(36,161,200,0.15)",
"@link-color": "#24A1C8",
"@ne-layout-secondary-menu-bg-color": "rgba(36,161,200,0.15)",
"@ne-layout-header-background": "#def1f7"
}
},
"code": 200,
"message": null
}用户管理相关API
提供了获取APP用户列表和修改用户信息的API，不做展开描述，具体可以参考cas的swagger-ui。
其他
如何把CAS注册到应用的naocs
在cas的配置文件中增加如下配置，然后重启cas生效，可以按指定ip把cas注册到对应nacos的namespace。
h-visions:
sso:
discoveryNacos:
- server-addr: 10.10.32.32:8848
namespace: dev
ip: 10.10.32.34
port: 9015
- server-addr: 192.168.13.14:8849
namespace: dev
ip: 192.168.10.13
port: 9015
- server-addr: 192.168.13.14:8849
namespace: test
ip: 192.168.10.13
port: 9015CasToken格式
base64之后的json字符串，字符串包含userId和uuid。
生成token的具体方法：com.hvisions.cas.client.utils.LoginUtil#generateToken
public static String generateToken(Long userId) {
TokenInfo tokenInfo = new TokenInfo();
tokenInfo.setT(UUID.randomUUID().toString().replace("-", ""));
tokenInfo.setU(String.valueOf(userId));
return new String(Base64.getUrlEncoder().withoutPadding().encode(Json.toBytes(tokenInfo)));
}com.hvisions.cas.client.utils.LoginUtil 提供了从解析userId的工具方法，有需要的可以参考。
授权管理
授权管理基本流程
授权管理包括授权激活、迁出及验证等功能。
下图是一个部署结构图：
授权管理部署结构图
其中有两个关键流程：
- 用户（管理员）对APP进行激活、授权迁出等操作 通过授权码从license-remote换回激活码，对应用进行激活，涉及到以下几个步骤：根据授权码结合本地机器信息生成请求码把请求码发送到服务器，服务器对请求码中的授权码、产品版本信息进行校验，通过之后发回激活码从激活码解析出产品信息，加密存储在本地授权文件中 如果是在线激活，这个流程是通过后台API完成的，在用户看来就是根据授权码进行激活；若是走离线激活，操作的过程和上述的步骤就是一一对应的。
- 根据授权码结合本地机器信息生成请求码
- 把请求码发送到服务器，服务器对请求码中的授权码、产品版本信息进行校验，通过之后发回激活码
- 从激活码解析出产品信息，加密存储在本地授权文件中
- APP部署之后按APP_CODE对服务进行授权校验
这个是通过license-plugin完成的，会连接license-local进行校验，大致的过程：
- 使用应用appCode、服务名称和 一个uuid(当前应用的标识) 构造一个参数连接license-local，问它授权是不是有效；
- license-local收到请求之后会对appCode、serviceCode、授权数量、授权有效期 进行校验然后返回校验结果。
- license-plugin收到返回会针对校验结果做处理并返回Hvisions-License-Status状态码。
授权管理后端接入
License-local-plugin
java客户端：
<dependency>
<groupId>com.hvisions</groupId>
<artifactId>hvisions-license-plugin</artifactId>
<version>1.0.6-SNAPSHOT</version>
</dependency>目前仅支持springboot应用，会基于springbootautoconfig做自动配置。相关参数
| 参数 | 含义 | 说明 |
| h-visions.appCode | 应用code | 必须，在cas上的appCode |
| h-visions.license.local.server | license-local server地址 | 必须，localserver地址 |
| spring.application.name | service名称 | 必须，按service名称验证是否包含对服务的授权 |
| h-visions.license.local.checkIntervals | 验证间隔 | 非必需，默认值60s，最大180s，间隔时间的长短影响license-local清理失效节点的时机, 间隔越大授权被占用导致的服务不可用时间越大 |
| hvisions.license.local.server(旧) | license-local server地址 | 兼容性参数，和h-visions.license.local.server保留其一即可 |
| hvisions.license.local.checkIntervals(旧) | 验证间隔 | 兼容性参数，和h-visions.license.local.checkIntervals保留其一即可 |
授权校验状态
license-plugin 会根据校验结果影响返回的HTTP数据，通过Http Header Hvisions-License-Status返回。
Hvisions-License-Status可能取值：
| 值 | 含义 | 备注 |
| OK | 正常 | |
| EXPIRING_SOON | 授权即将过期 | 15天之后即将过期，临时会遇到， 不影响请求正常返回数据 |
| INVALID | 过期或没有授权 | http状态码为601, 并且无数据返回 |
| FAILED_CONN_TO_LICENSE_LOCAL | 本地授权服务器连接失败 | 不影响请求正常返回数据 |
| INVALID_FAILED_CONN_TO_LICENSE_LOCAL | 无效超过7天连不上LicenseLocal | http状态码为601, 并且无数据返回 |
状态例子：
授权状态透出例子
跨域透传HVISIONS-LICENSE-STATUS 配置
允许'HVISIONS-LICENSE-STATUS'授权校验状态跨域透传一般配置在Gateway中，比如（IOT中的配置）：
@Bean
public FilterRegistrationBean<CorsFilter> corsFilter() {
final UrlBasedCorsConfigurationSource source = new UrlBasedCorsConfigurationSource();
final CorsConfiguration config = new CorsConfiguration();
// 允许cookies跨域
config.setAllowCredentials(gatewayConfiguration.isAllowCredentials());
// 允许向该服务器提交请求的URI，*表示全部允许，在SpringMVC中，如果设成*，会自动转成当前请求头中的Origin
config.setAllowedOrigins(gatewayConfiguration.getAllowedOrigin());
// #允许访问的头信息,*表示全部
config.setAllowedHeaders(gatewayConfiguration.getAllowedHeader());
// 预检请求的缓存时间（秒），即在这个时间段里，对于相同的跨域请求不会再预检了
config.setMaxAge(gatewayConfiguration.getMaxAge());
// 允许提交请求的方法，*表示全部允许
config.setAllowedMethods(gatewayConfiguration.getAllowedMethod());
// 允许透传HVISIONS-LICENSE-STATUS Header
config.setExposedHeaders(Collections.singletonList("HVISIONS-LICENSE-STATUS"));
source.registerCorsConfiguration(gatewayConfiguration.getCorsPath(), config);
FilterRegistrationBean<CorsFilter> bean = new FilterRegistrationBean<>(new CorsFilter(source));
//设置执行顺序，数字越小越先执行
bean.setOrder(0);
return bean;授权管理前端接入
前端需要对返回授权状态做处理
| 值 | 含义 | 处理方式 |
| OK | 正常 | 无需处理 |
| EXPIRING_SOON | 授权即将过期 | 提示授权即将过期；每人每天提醒一次 |
| INVALID | 过期或没有授权 | 提醒用户授权无效 |
| FAILED_CONN_TO_LICENSE_LOCAL | 本地授权服务器连接失败 | 提示用户无法连接本地授权服务，请联系管理员处理；每人每天提醒一次。 |
| INVALID_FAILED_CONN_TO_LICENSE_LOCAL | 无效超过7天连不上LicenseLocal | 提示用户长时间无法连接本地授权服务，请联系管理员处理；跳转到cas home页 |
