인증 방식의 종류 & JWT

인증 방식의 종류

Cookie

• Key-Value 형식의 문자열
• 클라이언트가 어떠한 웹사이트를 방문할 경우, 그 사이트가 사용하고 있는 서버를 통해 클라이언트의 브라우저에 설치되는 작은 기록 정보 파일
• 동작과정
  1. 브라우저(클라이언트)가 서버에 요청(접속)을 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 때마다, 매번 저장된 쿠키를 요청 헤더의 Cookie에 담아 보낸다.

Session

• 비밀번호 등 클라이언트의 민감한 인증 정보를 브라우저가 아닌 서버 측에 저장하고 관리
• 동작과정 
  1. 유저가 웹사이트에서 로그인하면 세션이 서버 메모리(혹은 데이터베이스) 상에 저장된다.이때, 세션을 식별하기 위한 Session Id를 기준으로 정보를 저장한다.
  2. 서버에서 브라우저에 쿠키에 Session Id를 저장한다.
  3. 쿠키에 정보가 담겨있기 때문에 브라우저는 해당 사이트에 대한 모든 요청에 Session Id를 쿠키에 담아 전송한다.
  4. 서버는 클라이언트가 보낸 Session Id 와 서버 메모리로 관리하고 있는 Session Id를 비교하여 인증을 수행한다.

Token

• 인증받은 사용자들에게 발급하는 것
• 토큰 기반 인증 시스템은 세션 기반 인증 시스템과 달리 상태를 유지하지 않기때문에 stateless한 구조를 가짐
• 앱과 서버가 통신 및 인증할 때 가장 많이 사용됨
•  동작과정
  1. 토큰기반 인증 시스템은 클라이언트가 서버에 접속을 하면 서버에서 해당 클라이언트에게 인증되었다는 의미로 '토큰'을 부여
  2. 이 토큰은 유일하며 토큰을 발급 받은 클라이언트는 다시 서버에게 요청을 보낼 때 요청 헤더에 토큰을 심어 보냄
  3. 서버에서는 클라이언트로부터 받은 토큰을 서버에서 제공한 토큰과의 일치여부를 체크하여 인증 과정을 처리함

 

JWT (JSON Web Token)

JWT란?

• JSON 포맷을 이용하여 사용자에 대한 속성을 저장하는 claim 기반의 Web Token
• 인증에 필요한 정보들을 암호화시킨 토큰임

JWT 구조

• Header: 토큰의 타입을 지정하는 typ과 알고리즘을 지정하는 alg로 구성
• Payload: 토큰에서 사용할 정보인 claim을 담고 있음. claim에는 JSON 형태로 다수의 정보가 담길 수 있음
• Signiture: 토큰을 인코딩하거나 유효성을 검증할 때 사용하는 고유한 암호화 코드

JWT 인증 과정

1. 사용자가 ID, PW를 입력하여 서버에 로그인 인증을 요청한다.
2. 서버가 Header, Payload, Signature를 정의한다. Header, Payload, Signature를 각각 Base64로 암호화하여 JWT를 생성하고 이 정보를 쿠키에 담아 클라이언트에게 발급한다.
3. 클라이언트는 서버로부터 받은 JWT를 로컬에 저장하고 API를 서버에 요청할 때 Authorization header에 Access Token을 담아서 보낸다.
4. 서버는 클라이언트가 Header에 담아서 보낸 JWT가 해당 서버에서 발 행한 토큰인지 일치 여부를 확인하여 일치한다면 인증을 통과시키고 일치하지 않는다면 통과시키지 않는다. 인증이 되면 Payload에 있는 유저의 정보를 찾아서 클라이언트에 반환한다.
5. 클라이언트가 서버에 요청을 했는데 AccessToken이 만료된 상태라면 클라이언트는 Refresh Token을 이용해서 서버로부터 새로운 Access Token을 발급 받는다.

JWT 장점

• Header와 Payload를 이용해 Signature를 생성하므로 데이터 위∙변조 를 막을 수 있음
• 인증 정보를 위한 별도의 저장소가 필요 없음
• 토큰에 대한 기본 정보와 전달할 정보 및 토큰이 검증되었음을 증명하는 데에 필요한 모든 정보를 자체적으로 가지고 있음
• 서버가 stateless해서 서버를 확장하기에 용이함
• 토큰 기반으로 다른 로그인 시스템에 접근 및 권한 공유 가능
• OAuth의 경우 Facebook, Google 등 소셜 계정을 이용하여 다른 웹서 비스에서도 로그인 가능
• 모바일 애플리케이션 환경에서도 동작

JWT 단점

• 토큰 자체에 정보를 담고 있으므로 그에 따른 위험도 존재
• 토큰의 Payload에 3종류의 claim을 저장하므로 정보가 많아질수록 토큰의 길이가 늘어나 네트워크에 부하를 줄 수 있음
• Payload 자체는 암호화 된 것이 아니라 Base64로 인코딩 된 것이므로 중간에 Payload를 탈취하여 디코딩하면 데이터를 볼 수 있음 → Payload에 중요 데이터를 넣지 말아야 됨
• 서버가 stateless해서 토큰은 클라이언트 측에서 관리, 저장하기 때문에 토큰 자체를 탈취당하면 대처하기 어려움

Access Token과 Refresh Token

• 토큰의 탈취 위험이 있기 때문에 Access Token, Refresh Token 이중으로 나누어 인증하는 방식을 주로 이용
• Access Token: 클라이언트가 가지고 있는, 유저의 정보가 담긴, 접근에 필요한 토큰. 서버에 클라이언트로부터 요청이 오면, 해당 토큰에 있는 정보를 이용하여 유저의 정보에 맞게 응답
• Refresh Token: 새로운 Access Token을 발급해주기 위해 사용되는 토큰