Single Sign On Introduction

What is Single Sign On?

  • Single-sign-on是一个很方便的东西,现在无论什么网站都需要登陆,而记住每个网站不同的用户名和密码又非常困难,那么作为一个好的产品,从用户的角度出发,就应该想到,如果我们只需要让用户登陆一次,就可以去到同一个平台下任何其他的产品,而不需要重复登陆,那该多好。
  • 比如说Google Chrome,当你在浏览器中登陆了,那么你再去到Youtube或者Gmail等其他Google公司的产品,你将不再需要再次登陆。这是因为Google在你登陆的时候保存了
  • 那么,这是怎么做到的呢,在single sign on with SAML的世界中,有两个非常重要的概念,一个是IDP,identity provider,另一个是SP,service provider。我们还是拿Google来举例子,当你需要登陆Youtube时,Youtube会将你跳转到一个Google登陆界面,登陆后他会保存你的登陆信息,然后再将你跳转回Youtube,你就发现你已经登陆上了,这时你需要查看Gmail,Gmail也会将你跳转到Google登陆界面,但是界面发现因为你已经登陆了Youtube,所以你所有的登陆信息已经被保存了,不需要你再次输入,于是自动把你跳转到Gmail,你就以为你什么都没做就自动登陆了Gmail。(虽然Google可能不是用SAML来登陆的)

什么是SAML?

  • SAML可以认为是IDP和SP之间转递用户信息的一种格式规范,为了方便接收方能够理解传递过去的信息,必须规定一种规范使接收方很容易解码信息。

Broker

  • 现在我们要做的是一个中间人的角色,用户所有的请求都会先到我们这里,我们会检查request header,如果我们发现这是一个GET request,我们就会直接把用户跳转到SSO的登陆界面。
  • 如果我们发现这是一个POST request,并且成功解码了一起发过来的SAML,我们就要重新加密用户信息,并把用户跳转到相应的网页,由最终的Service provider来再次解码用户信息
  • 如果SAML解码失败,我们也会将用户跳转到SSO登陆界面。让用户再次登陆
  • 加密信息的方法有很多,我用的是windows自带的RijndaelManaged Class

Reference

  1. Microsoft RijndaelManaged Class
  2. SAML
  3. How SSO works

One Potential Security Issue

  • 如果我们仔细想想这个流程,就会发现这中间存在一个安全隐患,如果用户在IDP输入完用户信息并验证通过后,IDP会把SAML response发回给SP,这时如果这个SAML被拦截并被篡改,SP并不知道这个SAML有没有被改动,还是会按照SAML上面的信息将用户登陆。
  • 要解决这个问题,我们就需要检查SAML Response,这个检查分为两步,Signing check和Certificate check

Signing Check

  • 其实就是一种checksum,我们把整个SAML response转换成一种加密的text。这个text随着SAML一起返回给SP,当我们解密这个text后得到的SAML和返回的SAML对不上,我们就知道这个SAML已经被篡改过了。举个例子:我们收到了一个来自Sam的SAML response,当我们检查了signing之后,我们就能确定这个response自从从Sam手上发出后就没有被篡改过。但是另一个问题是,如果我们得信息被Tony拦截,Tony完全替换了整个SAML并发给我们,我们虽然知道SAML自从从Tony手中发出后没有被篡改,但是我们还是没有拿到正确的SAML。

Certificate check

  • 这就需要Certificate check了,他其实就是提前保存在用户电脑中的受信任的证书,当我们发现SAML来自Tony而不是Sam,Tony并没有在受信名单中,那我们还是会拒绝这个SAML。只有当response来自我们所信任的人,并且这个response自从从他手上发出后就没有更改,我们才选择接受。

Reference

  1. SAML: Why is the certificate within the Signature?
  2. CheckSignature(X509Certificate2, Boolean)
  3. How to validate a SAML signature value
  4. How to: Verify the Digital Signatures of XML Documents
  5. Asp.Net Core SAML Response Signature Validation