在现代Web应用中，统一身份认证（Single Sign-On, SSO）和排行功能是两个常见的需求。本文将展示如何在后端服务中实现这两个功能。

### 统一身份认证

我们将使用JSON Web Tokens (JWT) 来实现身份验证。JWT是一种开放标准 (RFC 7519)，用于在网络应用环境中安全地传输信息。

**步骤：**

1. 用户登录时，服务器验证用户名和密码。

2. 验证成功后，服务器生成一个JWT并返回给客户端。

3. 客户端在后续请求中携带这个JWT。

**示例代码：**

        import jwt
        import datetime

        def create_jwt(user_id):
            payload = {
                'user_id': user_id,
                'exp': datetime.datetime.utcnow() + datetime.timedelta(days=1)
            }
            token = jwt.encode(payload, 'secret', algorithm='HS256')
            return token

        def verify_jwt(token):
            try:
                payload = jwt.decode(token, 'secret', algorithms=['HS256'])
                return True, payload['user_id']
            except jwt.ExpiredSignatureError:
                return False, "Token expired"
            except jwt.InvalidTokenError:
                return False, "Invalid token"
        

### 排行系统

排行系统通常需要实时更新用户的排名。我们可以使用Redis作为高性能的数据存储来处理这些操作。

**步骤：**

1. 使用Redis的有序集合 (Sorted Set) 来存储用户得分。

2. 当用户得分更新时，更新Redis中的值。

3. 使用Redis命令获取前N名用户。

**示例代码：**

        import redis

        r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)

        def update_score(user_id, score):
            r.zadd('leaderboard', {user_id: score})

        def get_top_n(n):
            top_users = r.zrevrange('leaderboard', 0, n-1, withscores=True)
            return top_users
        

### 结论

通过上述方法，我们可以在后端服务中实现统一身份认证和排行功能。JWT确保了身份验证的安全性，而Redis则提供了高效的排行榜更新和查询能力。

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