인증 방식 종류(Cookie, Session, Token)
서버가 클라이언트 인증을 확인하는 방식은 대표적으로 쿠키, 세션 토큰 3가지 방법이 있다.
Cookie 인증
쿠키는 key-value 형식의 문자열이다.
클라이언트가 어떤 웹사이트를 방문 시, 그 사이트가 사용하고 있는 서버를 통해 클라이언트의 브라우저에 설치되는 작은 기록 정보 파일 이다.
각 사용자의 브라우저에 정보를 저장하니 고유 정보 식별이 가능하다.
쿠키 인증 방식
1.
브라우저가 서버에 요청을 보낸다.
2.
서버는 클라이언트의 요청에 대한 응답을 작성할 때, 클라이언트 측에 저장하고 싶은 정보를 응답 헤더의 Set-Cookie에 담는다.
3.
이후 해당 클라이언트는 요청을 보낼 때 마다, 매번 저장된 쿠키를 요청 헤더의 Cookie에 담아 보낸다.
서버는 쿠키에 담긴 정보를 바탕으로 해당 요청의 클라이언트가 누군지 식별하거나 정보를 바탕으로 추천 광고를 띄우거나 한다.
Cookie 방식의 단점
1.
가장 큰 단점은 보안에 취약하다는 점이다. 요청 시 크키의 값을 그대로 보내기 때문에 유출 및 조작 당할 위험이 존재한다.
2.
쿠키에는 용량 제한이 있어 많은 정보를 담을 수 없다.
3.
웹 브라우저마다 쿠키에 대한 지원 형태가 다르기 때문에 브라우저간 공유가 불가능하다.
4.
쿠키의 사이즈가 커질수록 네트워크에 부하가 심해진다.
Session 인증
세션은 비밀번호등 클라이언트의 민감한 인증 정보를 브라우저가 아닌 서버 측에 저장하고 관리한다.
서버의 메모리 또는 로컬 파일이나 DB에 저장
Session 인증 방식
1.
유저가 웹사이트에 로그인하면 세션이 메모리상에 저장된다.
세션을 식별하기 위한 Session Id를 기준으로 정보를 저장한다.
2.
서버에서 브라우저의 쿠키에 Session ID를 저장한다.
3.
쿠키에 정보가 담겨있기 때문에 브라우저는 해당 사이트에 대한 모든 Request에 Session Id를 쿠키에 담아 전송한다.
4.
서버는 클라이언트가 보낸 Session Id와 서버 메모리로 관리하고 있는 Session Id를 비교하여 인증을 수행한다.
Session 방식의 단점
쿠키를 포함한 요청이 외부에 노출되더라도 세션 ID 자체는 유의미한 개인정보를 담고 있지 않는다.
그러나 세션ID 자체를 탈취하여 클라이언트인척 위장할 수 있다는 한계가 존재한다.
서버에서 세션 저장소를 사용하므로 요청이 많아지면 서버에 부하가 심해진다.
Token 인증
토큰 기반 인증 시스템은 클라이언트가 서버에 접속을 하면 서버에서 해당 클라이언트에게 인증되었다는 의미로 토큰을 부여한다.
이 토큰은 유일하며 토큰을 발급받은 클리이언트는 또 다시 서버에 요청을 보낼 때 요청 헤더에 토큰을 심어서 보낸다.
그러면 서버에서 클라이언트로부터 받은 토큰을 서버에서 제공한 토큰과의 일치 여부를 체크하여 인증 과정을 처리하게 된다.
기존의 세션기반 인증은 서버가 피일이나 데이터 베이스에 세션정보를 가지고 있어야 하고 이를 조회하는 과정이 필요하기 때문에 많은 오버헤드가 발생한다.
하지만 토큰은 세션과는 달리 서버가 아닌 클라이언트에 저장되기 때문에 메모리나 스토리지 등을 통해 세션을 관리했던 서버의 부담을 덜 수 있다.
토큰 자체에 데이터가 들어있기 때문에 위조 되었는지 판별만 하면 된다.
토큰은 앱과 서버가 통신 및 인증할 때 가장 많이 사용된다.
웹에는 쿠키와 세션이 있지만 앱에서는 없기 때문이다.
Token 인증 방식
1.
사용자가 아이디와 비밀번호로 로그인을 한다.
2.
서버 측에서 사용자에게 유일한 토큰을 발급한다.
3.
클라이언트는 서버 측에서 전달받은 토큰을 쿠키나 스토리지에 저장해 두고, 서버에 요청을 할 때 마다 해당 토큰을 꺼내서 HTTP 요청 헤더에 포함시켜 전달한다.
4.
서버는 전달받은 토큰을 검증하고 요청에 응답한다.
토큰에는 요청한 사람의 정보가 담겨 있기에 서버는 DB를 조회하지 않고 누가 요청하는지 알 수 있다.
Token 방식의 단점
a.
쿠키/세션과 다르게 토큰 자체의 데이터 길이가 길어, 인증 요청이 많아질수록 네트워크 부하가 심해질 수 있다.
b.
Payload 자체는 암호화되지 않기 때문에 유저의 중요한 정보는 담을 수 없다.
c.
토큰을 탈취당하면 대처하기 어렵다.(따라서 사용 기간 제한을 설정하는 식으로 극복한다.)
JWT(JSON Web Token)
JWT란 인증에 필요한 정보들을 암호화 시킨 JSON 토큰을 의미한다.
그리고 JWT 기반 인증은 JWT 토큰을 HTTP 헤더에 실어 서버가 클라이언트를 식별하는 방식이다. JWT는 JSON 데이터를 Base64 URL-safe Encode를 통해 인코딩하여 직렬화 한 것, 토큰 내부에는 위변조 방지를 위해 개인키를 통한 전자서명도 들어있다.
JWT 구조
JWT는 . 을 구분자로 나누어지는 세 가지 문자열의 조합이다.
.을 기준으로 좌측부터 Header, Payload, Signature 를 의미한다.
Header 에는 JWT에서 사용할 타입과 해시 알고리즘의 종류가 담겨 있으며, Payload는 서버에서 첨부한 사용자 권한 정보와 데이터가 담겨있다. 마지막으로 Signature에는 Header, Payload를 Base64 URL -safe Encode를 한 이후 Header 에 명시된 해시 함수를 적용하고, 개인키로 서명한 전자 서명이 담겨있다.
전자 서명에는 비대칭 암호화 알고리즘을 사용하므로 암호화를 위한 키와 복호화를 위한 키가 다르다. 암호화에는 개인키를 복호화에는 공개키를 사용한다.
JWT를 이용한 인증 과정
1.
사용자가 ID,PW를 입력하여 서버에 로그인 인증을 요청한다.
2.
서버에서 클라이언트로부터 인증 요청을 받으면, Header, PayLoad, Signature를 정의한다.
Header, PayLoad, Signature 를 각각 Base64로 한번 더 암호화하여 JWT를 생성하고 이를 쿠키에 담아 클라이언트에게 발급한다.
3.
클라이언트는 서버로부터 받은 JWT를 로컬 스토리지에 저장한다.(쿠키나 다른 곳에 저장할 수도 있음.)
API 서버에 요청할 때, Authorization header에 Access Token을 담아서 보낸다.
4.
서버가 할 일은 클라이언트가 Header에 담아서 보낸 JWT가 내 서버에서 발행한 토큰인지 일치 여부를 확인하여 일치한다면 인증을 통과시켜주고 아니라면 통과시키지 않으면 된다.
인증이 통과되었으므로 PayLoad에 들어있는 유저 정보들을 Select해서 클라이언트에 돌려준다.
5.
클라이언트가 서버에 요청을 했는데, 만일 액세스 토큰의 시간이 만료되면 클라이언트는 리프래시 토큰을 이용해서
6.
서버로부터 새로운 엑세스 토큰을 발급 받는다.
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