Spring Boot和Shiro教程-集成CAS实现单点登录

# 1. 介绍

## 1.1 什么是Spring Boot

Spring Boot 是一个用于简化 Spring 应用开发的框架，它使用约定优于配置的原则，集成了大量常用的第三方库，能够快速搭建独立的、生产级别的 Spring 项目。

## 1.2 什么是Shiro

Apache Shiro 是一个功能强大且易于使用的 Java 安全框架，提供了身份认证、授权、加密、会话管理等安全功能，可以很方便地用于构建安全的应用程序。

## 1.3 什么是CAS

CAS（Central Authentication Service）是一种基于Web的企业级单点登录解决方案，它通过集中的认证服务器对多个应用系统进行统一身份认证。

## 1.4 目标与意义

本教程的目标是实现使用 Spring Boot 和 Shiro 来集成 CAS 实现单点登录。通过 CAS 的单点登录机制，用户只需要登录一次就可以访问多个相关系统，提高用户体验和安全性。

接下来的章节将分别介绍如何将 Spring Boot 和 Shiro 集成，以及如何搭建 CAS 服务端和 CAS 客户端，最终实现 CAS 的单点登录功能。

# 2. Spring Boot与Shiro集成

#### 2.1 在Spring Boot中集成Shiro框架
在Spring Boot中集成Shiro框架可以通过引入Shiro的相关依赖，并配置相应的Bean来实现。首先在`pom.xml`文件中加入Shiro的依赖：

<dependency>
    <groupId>org.apache.shiro</groupId>
    <artifactId>shiro-spring</artifactId>
    <version>1.7.1</version>
</dependency>

然后在Spring Boot的配置类中加入Shiro相关的配置，比如配置Shiro的安全管理器、Realm等。

#### 2.2 Shiro的基本配置和使用
在集成完成后，我们可以定义Shiro的Realm，用于实现用户认证和授权。在Realm中，可以重写`doGetAuthenticationInfo()`方法实现用户认证，重写`doGetAuthorizationInfo()`方法实现用户授权。

public class MyRealm extends AuthorizingRealm {
    @Autowired
    private UserService userService;

    @Override
    protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principalCollection) {
        // 实现用户授权的逻辑
    }

    @Override
    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken authenticationToken) throws AuthenticationException {
        // 实现用户认证的逻辑
    }
}

#### 2.3 实现用户认证和授权
在上述Realm中，我们可以调用UserService来获取用户信息，并通过`SimpleAuthenticationInfo`和`SimpleAuthorizationInfo`来封装用户的认证信息和授权信息。接着，可以在Controller中调用Shiro的API来实现用户的登录认证和授权操作。

@Controller
@RequestMapping("/user")
public class UserController {

    @Autowired
    private SecurityManager securityManager;

    @PostMapping("/login")
    public String login(String username, String password) {
        Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
        UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken(username, password);
        try {
            subject.login(token); // 登录认证
            return "login success";
        } catch (AuthenticationException e) {
            return "login failed";
        }
    }

    // 其他授权操作
}

通过上述代码，我们完成了Spring Boot与Shiro的集成和基本使用，实现了用户认证和授权的功能。接下来，我们将介绍CAS单点登录的集成以及与Shiro的整合。

# 3. CAS单点登录介绍

CAS（Central Authentication Service）是一个企业级的、开源的、单点登录系统。它通过认证中心来实现用户的统一认证，用户只需登录一次，就可以访问多个应用系统。在本章中，将介绍CAS单点登录的原理、优势以及工作流程。

#### 3.1 CAS简介与原理

CAS是由耶鲁大学开发的开源项目，用于企业级的单点登录。CAS的原理是通过统一的认证中心来对用户进行认证，用户一旦通过认证中心的认证，就可以在整个系统中访问受保护的资源，而无需在每个应用系统中单独认证。

#### 3.2 CAS单点登录的优势及应用场景

CAS单点登录的优势在于提高了用户体验和安全性。用户只需登录一次，就可以访问多个应用系统，避免了重复登录的麻烦。同时，CAS还提供了统一的认证和授权管理，能够有效地保护用户的隐私信息。

CAS适用于企业内部的多系统集成，如企业OA系统、邮件系统、CRM系统等，通过CAS可以实现这些系统之间的无缝集成和统一认证。

#### 3.3 CAS工作流程

CAS的工作流程主要包括以下几个步骤：
1. 用户访问客户端应用，并尚未登录。
2. 客户端应用重定向到CAS服务器进行认证。
3. 用户在CAS服务器输入用户名和密码进行认证。
4. CAS服务器认证成功后，生成服务票据（ST）并返回给客户端应用。
5. 客户端应用携带ST向CAS服务器请求服务票据授权票据（TGT）。
6. CAS服务器验证ST，并颁发TGT给客户端应用。
7. 客户端应用携带TGT向CAS服务器请求访问凭证（Service Ticket）。
8. CAS服务器验证TGT，颁发访问凭证给客户端应用。
9. 客户端应用携带访问凭证向CAS服务器请求访问资源。
10. CAS服务器验证访问凭证，如果通过验证则允许客户端应用访问资源。

以上就是CAS单点登录的基本工作流程，通过这一流程可以实现用户的统一认证和单点登录。

希望本章内容能够帮助你了解CAS单点登录的基本原理和应用场景。

# 4. Spring Boot与CAS集成

### 4.1 配置CAS服务端

在集成CAS单点登录之前，首先需要配置CAS服务端。CAS服务端负责用户身份认证和票据管理。我们可以使用官方提供的CAS Server，也可以使用其他CAS服务器的实现，如Apereo CAS等。

#### 4.1.1 安装CAS