问题

联合权限(Federated Identity)的架构问题?

回答
联合身份,这个概念听起来颇具现代感,仿佛是互联网时代的某种终极解决方案,旨在打破信息孤岛,让用户在不同的数字服务之间通行无阻。然而,一旦我们深入探究其实现架构,就会发现这背后并非一帆风顺,而是潜藏着一系列错综复杂的挑战,这些挑战并非是简单的技术瑕疵,而是触及到了信任、标准、以及安全性的根基。

试想一下,联合身份的核心在于“信任的传递”。一个用户在一个服务(身份提供方,IdP)上验证了自己的身份,然后将这份身份信息传递给另一个服务(信赖方,RP),让RP能够识别并授权该用户,而无需用户重新输入一次用户名和密码。听起来很美好,对吧?但这种信任的传递,它的“链条”是如何构建的?

首先,最显而易见的问题是标准化。就像语言需要标准才能沟通一样,联合身份的顺畅运作,离不开一套被广泛接受和采纳的标准协议。OpenID Connect、SAML 2.0 等协议应运而生,它们定义了身份信息如何被编码、传输以及验证。然而,即使有了这些标准,现实世界的实现也充满了变数。不同的IdP可能对标准的某些细节有不同的解读,或者为了支持特定功能而进行扩展,导致RP在解析这些信息时可能遇到兼容性问题。这就像是大家都在讲同一种语言,但口音和俚语不同,有时就会出现鸡同鸭讲的尴尬局面。

其次,信任的建立与管理是联合身份架构中最核心也最棘手的问题。IdP 如何证明自己是真的“IdP”?RP 又如何确信从IdP那里收到的身份信息是真实且未被篡改的?这通常依赖于数字证书和密钥对。IdP使用自己的私钥对身份声明进行签名,RP则使用IdP公开的公钥来验证这个签名。但问题来了:

公钥的信任来源:RP如何知道自己手中的IdP公钥真的是那个IdP的公钥?如果一个恶意第三方冒充IdP,将伪造的公钥提供给RP,那岂不是可以将任何身份信息冒充给RP?这就引出了“证书颁发机构”(CA)的角色,但CA本身又成为一个中心化的信任节点,其安全性、可靠性和公正性同样需要被审视。
密钥管理:IdP 和 RP 都需要妥善保管自己的私钥。一旦私钥泄露,整个联合身份的信任链条就会崩塌。私钥的生成、存储、轮换和销毁,每一个环节都需要极其谨慎的安全措施。对于大型组织而言,管理成百上千甚至数万个用户、服务之间的私钥,本身就是一项巨大的工程。
信任的撤销:当一个用户的身份不再有效,或者一个IdP不再受信任时,这种“撤销”的信息如何快速、可靠地传递给所有的RP?这需要一个有效的证书撤销列表(CRL)或在线证书状态协议(OCSP)机制,但这些机制的效率和实时性也可能成为瓶颈。

再者,安全性和隐私性是一个永恒的考量。

身份信息泄露的风险:在联合身份的流程中,敏感的身份信息(如姓名、邮箱、甚至更私人的数据)会在IdP和RP之间传递。一旦传输过程中存在漏洞,或者IdP/RP自身的数据存储不当,这些信息就可能被窃取。虽然有加密技术保护,但终究是一个潜在的风险点。
“追踪”的可能性:当用户在多个服务中使用同一个联合身份时,恶意第三方或不怀好意的服务提供商,可能会通过分析用户在不同RP上的活动模式,来“追踪”用户的行为轨迹,从而建立更深入的用户画像,这本身就构成了对用户隐私的侵犯。
单点失效(Single Point of Failure):虽然联合身份旨在分散信任,但如果一个关键的IdP(例如,一个大型社交媒体平台,作为众多应用的登录入口)发生故障或被攻击,那么所有依赖该IdP的RP都会受到影响,导致大量用户无法登录,这显然与去中心化的初衷有所悖离。

此外,复杂的互操作性也令人头疼。

跨域名的信任:当用户在不同的域名(例如,companyA.com 的用户登录 companyB.com 的服务)之间进行身份联合时,浏览器的同源策略、Cookie 的限制等,都会增加实现的复杂性。
属性映射与同意管理:IdP 提供的身份属性可能与 RP 所需的属性不完全一致。如何进行属性的映射、转换,以及如何让用户清楚地了解哪些信息被分享给了哪个服务,并给予用户明确的同意,这涉及到用户体验和隐私声明的设计,同样是一门学问。
企业内部与外部的联合:企业内部不同部门、不同系统之间可能需要进行身份联合,同时企业也需要与外部合作伙伴、SaaS 服务提供商进行身份联合。每一种场景都有其独特的安全策略和技术要求,如何设计一个能够统一管理和协调这些不同联合场景的架构,是一个巨大的挑战。

总而言之,联合身份架构并非一个简单的“插件”就可以解决的问题,它是一个围绕“信任”展开的复杂体系。从标准的制定与遵循,到信任链条的坚实构建,再到安全隐私的层层防护,以及最终实现大规模、跨领域的互操作性,每一个环节都充满了挑战,需要持续的投入和精心的设计。它就像一个精密的齿轮系统,每一个齿轮的咬合都必须恰到好处,才能确保整个系统平稳高效地运转。

网友意见

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我觉得这是一个比较正常的架构和需求。

首先谈两个概念:

身份验证 Authentication

授权 Authorization


事实上我发现有相当大一部分人分不清这两者,这也是造成很多困扰的原因。

你们需要的应该是统一身份验证管理,从架构上来说你们公司的架构思路是很正确的,

不如设置一个中间件,向两个服务器分别登录。先登录主服务器,再让主服务器授权次服务器一个加密的token,去登录次服务器。两个token给用户,两次询问主服务器和次服务器。


所谓SSO(单点登录),实现一般是中心身份验证,表现效果就是在任何一个地方获得了身份验证(登录),去同一个体系内的其他地方的时候无需再次进行身份验证。

实现方式各异,但思路是一致的。简单来说就是一台中心身份验证服务器负责身份验证并发放验证Token,其他服务器在收到Token时找中心服务器验证Token的合法性和获取身份信息。


根据你的描述来说的话,你所需要的是统一身份验证,而分散式授权管理(也就是每台服务器都管自己的授权)。

我能给出的建议是,设立一台服务器(或多台,总之一个数据库)做中心身份验证,验证用户名和密码,并发放登录Token。

客户端先去中心身份验证服务器登录,获得登录Token后,访问其他应用服务器时,将Token发给服务器,此时应用服务器将Token发给中心身份验证服务器验证,根据Token的设计(包含身份信息或不包含),中心身份验证服务器返回身份验证信息或者只需要确认Token是否合法(若Token包含身份验证信息)。然后应用服务器根据Token的过期时间做相应的身份验证缓存,下次客户端请求时将不必到中心身份验证服务器验证。

接下来就是应用服务器根据身份验证信息确认是否有权限了,并返回相应结果。


思路大体上就是这样,不管采用哪种解决方案,思路都是大同小异的。若是在Windows平台构建,用于企业内部的管理系统,那么也可以考虑ActiveDirectory,ActiveDirectory本质上就是一个中心身份验证+中心/分布式授权体系。

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