源代码解读Cas实现单点登出(single sign out)功能实现原理

关于Cas实现单点登入(single sing on)功能的文章在网上介绍的比较多，想必大家多多少少都已经有所了解，在此就不再做具体介绍。如果不清楚的，那只能等我把single sign on这块整理出来后再了解了。当然去cas官方网站也是有很多的文章进行介绍。cas官网http://www.ja-sig.org/products/cas/ 。

ok,现在开始本文的重点内容讲解，先来了解一下cas 实现single sign out的原理，如图所示：



                                        图一


                                    图二

第一张图演示了单点登陆的工作原理。
第二张图演示了单点登出的工作原理。

从第一张图中，当一个web浏览器登录到应用服务器时，应用服务器(application)会检测用户的session，如果没有session，则应 用服务器会把url跳转到CAS server上，要求用户登录,用户登录成功后，CAS server会记请求的application的url和该用户的sessionId(在应用服务器跳转url时，通过参数传给CAS server)。此时在CAS服务器会种下TGC Cookie值到webbrowser.拥有该TGC Cookie的webbrowser可以无需登录进入所有建立sso服务的应用服务器application。

在第二张图中，当一个web浏览器要求登退应用服务器，应用服务器(application)会把url跳转到CAS server上的 /cas/logout url资源上，

CAS server接受请求后，会检测用户的TCG Cookie，把对应的session清除，同时会找到所有通过该TGC sso登录的应用服务器URL提交请求,所有的回调请求中，包含一个参数logoutRequest,内容格式如下：

<!-- <br /> <br /> Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br /> http://www.CodeHighlighter.com/<br /> <br /> -->< samlp:LogoutRequest  ID ="[RANDOM ID]"  Version ="2.0"  IssueInstant ="[CURRENT DATE/TIME]" >
< saml:NameID > @NOT_USED@ </ saml:NameID >
< samlp:SessionIndex > [SESSION IDENTIFIER] </ samlp:SessionIndex >
</ samlp:LogoutRequest >

所有收到请求的应用服务器application会解析这个参数，取得sessionId，根据这个Id取得session后，把session删除。
这样就实现单点登录的功能。

知道原理后，下面是结合源代码来讲述一下内部的代码怎么实现的。
首先，要实现single sign out在 应用服务器application端的web.xml要加入以下配置

<!-- <br /> <br /> Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br /> http://www.CodeHighlighter.com/<br /> <br /> -->< filter >
    < filter-name > CAS Single Sign Out Filter </ filter-name >
    < filter-class > org.jasig.cas.client.session.SingleSignOutFilter </ filter-class >
</ filter >

< filter-mapping >
    < filter-name > CAS Single Sign Out Filter </ filter-name >
    < url-pattern > /* </ url-pattern >
</ filter-mapping >

< listener >
     < listener-class > org.jasig.cas.client.session.SingleSignOutHttpSessionListener </ listener-class >
</ listener >

注：如果有配置CAS client Filter,则CAS Single Sign Out Filter 必须要放到CAS client Filter之前。

配置部分的目的是在CAS server回调所有的application进行单点登出操作的时候，需要这个filter来实现session清楚。

主要代码如下:
org.jasig.cas.client.session.SingleSignOutFilter

<!-- <br /> <br /> Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br /> http://www.CodeHighlighter.com/<br /> <br /> --> 1  public   void  doFilter( final  ServletRequest servletRequest,  final  ServletResponse servletResponse,  final  FilterChain      
 2  
 3  filterChain)  throws  IOException, ServletException {
 4           final  HttpServletRequest request  =  (HttpServletRequest) servletRequest;
 5  
 6           if  ( " POST " .equals(request.getMethod())) {
 7               final  String logoutRequest  =  request.getParameter( " logoutRequest " );
 8  
 9               if  (CommonUtils.isNotBlank(logoutRequest)) {
10  
11                   if  (log.isTraceEnabled()) {
12                      log.trace ( " Logout request=[ "   +  logoutRequest  +   " ] " );
13                  }
14                   // 从xml中解析 SessionIndex key值
15                   final  String sessionIdentifier  =  XmlUtils.getTextForElement(logoutRequest,  " SessionIndex " );
16  
17                   if  (CommonUtils.isNotBlank(sessionIdentifier)) {
18                           // 根据sessionId取得session对象
19                       final  HttpSession session  =  SESSION_MAPPING_STORAGE.removeSessionByMappingId(sessionIdentifier);
20  
21                       if  (session  !=   null ) {
22                          String sessionID  =  session.getId();
23  
24                           if  (log.isDebugEnabled()) {
25                              log.debug ( " Invalidating session [ "   +  sessionID  +   " ] for ST [ "   +  sessionIdentifier  +   " ] " );
26                          }
27                          
28                           try  {
29                   // 让session失效
30                              session.invalidate();
31                          }  catch  ( final  IllegalStateException e) {
32                              log.debug(e,e);
33                          }
34                      }
35                     return ;
36                  }
37              }
38          }  else  { // get方式 表示登录，把session对象放到SESSION_MAPPING_STORAGE(map对象中)
39               final  String artifact  =  request.getParameter( this .artifactParameterName);
40               final  HttpSession session  =  request.getSession();
41              
42               if  (log.isDebugEnabled()  &&  session  !=   null ) {
43                  log.debug( " Storing session identifier for  "   +  session.getId());
44              }
45               if  (CommonUtils.isNotBlank(artifact)) {
46                  SESSION_MAPPING_STORAGE.addSessionById(artifact, session);
47              }
48          }
49  
50          filterChain.doFilter(servletRequest, servletResponse);
51      }

SingleSignOutHttpSessionListener实现了javax.servlet.http.HttpSessionListener接口，用于监听session销毁事件

<!-- <br /> <br /> Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br /> http://www.CodeHighlighter.com/<br /> <br /> --> 1  public   final   class  SingleSignOutHttpSessionListener  implements  HttpSessionListener {
 2  
 3       private  Log log  =  LogFactory.getLog(getClass());
 4  
 5       private  SessionMappingStorage SESSION_MAPPING_STORAGE;
 6      
 7       public   void  sessionCreated( final  HttpSessionEvent event) {
 8           //  nothing to do at the moment
 9      }
10  
11       // session销毁时
12       public   void  sessionDestroyed( final  HttpSessionEvent event) {
13           if  (SESSION_MAPPING_STORAGE  ==   null ) { // 如果为空，创建一个sessionMappingStorage 对象
14              SESSION_MAPPING_STORAGE  =  getSessionMappingStorage();
15          }
16           final  HttpSession session  =  event.getSession(); // 取得当然要销毁的session对象
17          
18           if  (log.isDebugEnabled()) {
19              log.debug( " Removing HttpSession:  "   +  session.getId());
20          }
21           // 从SESSION_MAPPING_STORAGE map根据sessionId移去session对象
22          SESSION_MAPPING_STORAGE.removeBySessionById(session.getId());
23      }
24  
25       /**
26       * Obtains a { @link  SessionMappingStorage} object. Assumes this method will always return the same
27       * instance of the object.  It assumes this because it generally lazily calls the method.
28       * 
29       *  @return  the SessionMappingStorage
30        */
31       protected   static  SessionMappingStorage getSessionMappingStorage() {
32           return  SingleSignOutFilter.getSessionMappingStorage();
33      }
34  }

接下来，我们来看一下CAS server端回调是怎么实现的
先来看一下配置，我们知道CAS server所有的用户登录，登出操作，都是由CentralAuthenticationServiceImpl对象来管理。
我们就先把到CentralAuthenticationServiceImpl的spring配置，在applicationContext.xml文件中

<!-- <br /> <br /> Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br /> http://www.CodeHighlighter.com/<br /> <br /> --><!--  CentralAuthenticationService  -->
     < bean  id ="centralAuthenticationService"  class ="org.jasig.cas.CentralAuthenticationServiceImpl"
        p:ticketGrantingTicketExpirationPolicy-ref ="grantingTicketExpirationPolicy"
        p:serviceTicketExpirationPolicy-ref ="serviceTicketExpirationPolicy"
        p:authenticationManager-ref ="authenticationManager"
        p:ticketGrantingTicketUniqueTicketIdGenerator-ref ="ticketGrantingTicketUniqueIdGenerator"
        p:ticketRegistry-ref ="ticketRegistry"
            p:servicesManager-ref ="servicesManager"
            p:persistentIdGenerator-ref ="persistentIdGenerator"
        p:uniqueTicketIdGeneratorsForService-ref ="uniqueIdGeneratorsMap"   />

配置使用了spring2.0的xsd。CentralAuthenticationServiceImpl有一个属性叫uniqueTicketIdGeneratorsForService，它是一个map对象
它的key值是所有实现org.jasig.cas.authentication.principal.Service接口的类名，用于保存Principal对象和进行单点登出回调

application server时使用 value值为org.jasig.cas.util.DefaultUniqueTicketIdGenerator对象,用于生成唯一的TGC ticket。
该属性引用的uniqueIdGeneratorsMap bean在uniqueIdGenerators.xml配置文件中。

<!-- <br /> <br /> Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br /> http://www.CodeHighlighter.com/<br /> <br /> -->< util:map  id ="uniqueIdGeneratorsMap" >
         < entry
             key ="org.jasig.cas.authentication.principal.SimpleWebApplicationServiceImpl"
            value-ref ="serviceTicketUniqueIdGenerator"   />
         < entry
             key ="org.jasig.cas.support.openid.authentication.principal.OpenIdService"
            value-ref ="serviceTicketUniqueIdGenerator"   />
         < entry
             key ="org.jasig.cas.authentication.principal.SamlService"
            value-ref ="samlServiceTicketUniqueIdGenerator"   />
         < entry
             key ="org.jasig.cas.authentication.principal.GoogleAccountsService"
            value-ref ="serviceTicketUniqueIdGenerator"   />
     </ util:map >

那CentralAuthenticationServiceImpl是怎么调用的呢？
我们跟踪一下代码，在创建ticket的方法 public String createTicketGrantingTicket(final Credentials credentials)中
可以找到以下这样一段代码：

<!-- <br /> <br /> Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br /> http://www.CodeHighlighter.com/<br /> <br /> -->1           // 创建 TicketGrantingTicketImpl 实例
2               final  TicketGrantingTicket ticketGrantingTicket  =   new  TicketGrantingTicketImpl(
3                   this .ticketGrantingTicketUniqueTicketIdGenerator
4                      .getNewTicketId(TicketGrantingTicket.PREFIX),
5                  authentication,  this .ticketGrantingTicketExpirationPolicy);
6           // 并把该对象保存到 ticketRegistry中
7           this .ticketRegistry.addTicket(ticketGrantingTicket);

上面的代码，看到ticketRegistry对象保存了创建的TicketGrantingTicketImpl对象，下面我们看一下当ticket销毁的时候，会做什么
事情，代码如下：

<!-- <br /> <br /> Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br /> http://www.CodeHighlighter.com/<br /> <br /> --> 1       public   void  destroyTicketGrantingTicket( final  String ticketGrantingTicketId) {
 2          Assert.notNull(ticketGrantingTicketId);
 3  
 4           if  (log.isDebugEnabled()) {
 5              log.debug( " Removing ticket [ "   +  ticketGrantingTicketId
 6                   +   " ] from registry. " );
 7          }
 8       // 从 ticketRegistry对象中，取得TicketGrantingTicket对象
 9           final  TicketGrantingTicket ticket  =  (TicketGrantingTicket)  this .ticketRegistry
10              .getTicket(ticketGrantingTicketId, TicketGrantingTicket. class );
11  
12           if  (ticket  ==   null ) {
13               return ;
14          }
15  
16           if  (log.isDebugEnabled()) {
17              log.debug( " Ticket found.  Expiring and then deleting. " );
18          }
19          ticket.expire(); // 调用expire()方法，让ticket过期失效
20           this .ticketRegistry.deleteTicket(ticketGrantingTicketId); // 从ticketRegistry中删除的ticket 对象
21      }

我们看到，它是从ticketRegistry对象中取得 TicketGrantingTicket对象后，调用expire方法。 接下来，要关心的就是expire方法做什么事情

<!-- <br /> <br /> Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br /> http://www.CodeHighlighter.com/<br /> <br /> --> 1       public   synchronized   void  expire() {
 2           this .expired.set( true );
 3          logOutOfServices();
 4      }
 5  
 6       private   void  logOutOfServices() {
 7           for  ( final  Entry < String, Service >  entry :  this .services.entrySet()) {
 8              entry.getValue().logOutOfService(entry.getKey());
 9          }
10      }

从代码可以看到，它是遍历每个 Service对象，并执行logOutOfService方法，参数是String sessionIdentifier
现在我们可以对应中，它存放的Service就是在uniqueIdGeneratorsMap bean定义中的那些实现类

因为logOutOfService方法的实现，所有实现类都是由它们继承的抽象类AbstractWebApplicationService来实现，我们来看一下
AbstractWebApplicationService的logOutOfService方法，就可以最终找出，实现single sign out的真正实现代码，下面是主要代码片段：

<!-- <br /> <br /> Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br /> http://www.CodeHighlighter.com/<br /> <br /> --> 1     public   synchronized   boolean  logOutOfService( final  String sessionIdentifier) {
 2           if  ( this .loggedOutAlready) {
 3               return   true ;
 4          }
 5  
 6          LOG.debug( " Sending logout request for:  "   +  getId());
 7           // 组装 logoutRequest参数内容
 8           final  String logoutRequest  =   " <samlp:LogoutRequest xmlns:samlp=\ " urn:oasis:names:tc:SAML: 2.0 :protocol\ "  ID=\ ""
 9               +  GENERATOR.getNewTicketId( " LR " )
10               +   " \ "  Version = \ " 2.0\ "  IssueInstant = \ ""   +  SamlUtils.getCurrentDateAndTime()
11               +   " \ " >< saml:NameID 
12  
13  xmlns:saml = \ " urn:oasis:names:tc:SAML:2.0:assertion\ " > @NOT_USED@ </ saml:NameID >< samlp:SessionIndex > "
14               +  sessionIdentifier  +   " </samlp:SessionIndex></samlp:LogoutRequest> " ;
15          
16           this .loggedOutAlready  =   true ;
17           // 回调所有的application,getOriginalUrl()是取得回调的application url
18           if  ( this .httpClient  !=   null ) {
19               return   this .httpClient.sendMessageToEndPoint(getOriginalUrl(), logoutRequest);
20          }
21          
22           return   false ;
23      }

至此，已经通过源代码把 CAS实现 single sign out的实现原理和方法完整叙述了一遍，希望对CAS感兴趣的朋友有所帮忙，
如果有什么问题也希望大家提出和指正。