S02L03 – Spring Boot OAuth2 JWT 시작하기

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OAuth2 및 JWT로 Spring Boot 애플리케이션 보안 강화: 종합 안내서

목차

  1. 소개 ..............................................1
  2. Spring Boot OAuth2 JWT 시작하기 .................2
    1. OAuth2 및 JWT 이해 ....................3
    2. 개발 환경 설정 ...........4
  3. Spring Boot에서 보안 구성 ....................5
    1. 보안 의존성 추가 ......................6
    2. RSA 키 페어 생성 ..............................7
    3. SecurityConfig 구현 ......................8
  4. JWT 토큰 생성 및 디코딩 .......................10
    1. JWT 구조 이해 ....................11
    2. JWT 인코더 및 디코더 구현 ..........12
    3. 인증 처리 ........................13
  5. 구현 테스트 ............................14
    1. 애플리케이션 실행 .......................15
    2. JWT 생성 확인 ........................16
  6. 결론 .............................................18
  7. 추가 자료 .......................19

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소개

웹 애플리케이션 보안은 위협이 지속적으로 진화하고 데이터 유출이 심각한 결과를 초래할 수 있는 오늘날의 디지털 환경에서 매우 중요합니다. 널리 사용되는 Java 프레임워크인 Spring Boot는 안전한 애플리케이션 구축 프로세스를 간소화하는 강력한 보안 기능을 제공합니다. 이러한 기능 중 OAuth2JWT (JSON Web Tokens)는 인증 및 권한 관리를 효과적으로 수행하는 데 뛰어납니다.

이 가이드는 Spring Boot 애플리케이션에서 OAuth2를 JWT와 함께 구성하는 방법을 다룹니다. 보안 구성을 설정하고, 토큰 서명을 위한 RSA 키 페어를 생성하며, JWT 인코더 및 디코더를 구현하고, 상태 비저장 RESTful API를 보장하는 방법을 탐구할 것입니다. 초보자이든 경험이 풍부한 개발자이든 관계없이 이 종합 안내서는 Spring Boot 애플리케이션을 효과적으로 보안하는 데 필요한 지식을 제공합니다.

OAuth2 및 JWT 사용의 장점:

  • 확장성: 여러 클라이언트를 가진 대규모 애플리케이션을 지원합니다.
  • 상태 비저장: JWT 토큰은 서버 측 세션의 필요성을 없앱니다.
  • 유연성: 다양한 신원 제공자와의 통합을 용이하게 합니다.

단점:

  • 복잡성: 초기 설정이 초보자에게는 복잡할 수 있습니다.
  • 토큰 관리: 토큰 만료 및 해지를 적절히 처리하는 것이 필수적입니다.
특징 OAuth2 JWT
목적 Authorization framework Token standard for secure data transmission
상태 관리 Stateless Stateless
사용 사례 Delegated access Secure information exchange

이러한 기술을 언제 어디서 구현할지 이해하는 것은 매우 중요합니다. OAuth2는 서드파티 애플리케이션에 사용자 리소스에 대한 제한된 접근을 부여하는 등 위임된 접근을 필요로 하는 시나리오에 이상적입니다. 반면에 JWT는 당사자 간에 JSON 객체로 정보를 안전하게 전송하는 데 적합합니다.

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1장: Spring Boot OAuth2 JWT 시작하기

1.1 OAuth2 및 JWT 이해

OAuth2는 애플리케이션이 HTTP 서비스의 사용자 계정에 제한된 접근 권한을 얻을 수 있도록 하는 권한 부여 프레임워크입니다. 이는 사용자 인증을 사용자 계정을 호스팅하는 서비스에 위임하고, 서드파티 애플리케이션이 사용자 계정에 접근할 수 있도록 승인합니다.

JWT (JSON Web Tokens)는 두 당사자 간에 안전하게 전송되는 클레임을 나타내는 컴팩트하고 URL-안전한 토큰입니다. 각 JWT는 세 부분으로 구성됩니다: Header, Payload, Signature.

JWT의 장점:

  • 컴팩트성: URL, 헤더 및 쿠키에서 사용하기에 적합합니다.
  • 자체 포함: 사용자에 대한 모든 필요한 정보를 포함합니다.
  • 보안: 비밀 키 또는 공개/개인 키 페어를 사용하여 서명됩니다.

1.2 개발 환경 설정

시작하려면 다음이 설치되어 있는지 확인하세요:

  • Java Development Kit (JDK) 11 이상
  • Maven: 프로젝트 관리 및 빌드 자동화를 위해.
  • Spring Boot: Spring Initializr 또는 선호하는 방법을 사용하여 프로젝트를 설정합니다.
  • OpenSSL: RSA 키 페어 생성을 위해 필요합니다.

Windows에 OpenSSL 설치:

  1. Windows Subsystem for Linux (WSL) 사용:
    • Microsoft Store에서 Ubuntu를 설치합니다.
    • Ubuntu 터미널을 열고 OpenSSL 명령을 실행합니다.
  2. 직접 설치:
    • 공식 웹사이트에서 OpenSSL 바이너리를 다운로드합니다.
    • OpenSSL을 시스템의 PATH 환경 변수에 추가합니다.

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2장: Spring Boot에서 보안 구성

2.1 보안 의존성 추가

먼저 필요한 의존성을 pom.xml에 추가합니다:

이러한 의존성은 Spring Boot 애플리케이션에서 OAuth2 리소스 서버 기능 및 JWT 지원을 구현하는 데 도움을 줍니다.

2.2 RSA 키 페어 생성

RSA (Rivest–Shamir–Adleman)은 안전한 데이터 전송에 널리 사용되는 비대칭 암호화 알고리즘입니다. 우리는 JWT 토큰을 서명하고 검증하기 위해 RSA 키를 사용할 것입니다.

OpenSSL을 사용한 RSA 키 생성:

  1. 개인 키 생성:
  2. 공개 키 추출:
  3. PKCS8 형식으로 변환:

생성된 private.pempublic.pem 파일은 프로젝트의 src/main/resources/certs/ 디렉토리에 저장됩니다.

commands.txt 내용:

2.3 SecurityConfig 구현

보안 측면을 처리하는 보안 구성 클래스를 생성합니다.

설명:

  • SecurityFilterChain: 보안 필터 체인을 정의하며, CSRF를 비활성화하고 모든 요청에 인증을 요구하며 세션 정책을 상태 비저장으로 설정합니다.
  • JwtDecoder: 공개 키를 사용하여 들어오는 JWT 토큰을 디코딩합니다.
  • JwtEncoder: 공개 키와 개인 키를 모두 사용하여 JWT 토큰을 인코딩합니다.

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3장: JWT 토큰 생성 및 디코딩

3.1 JWT 구조 이해

JWT는 세 부분으로 구성됩니다:

  1. Header: 서명 알고리즘과 토큰 유형을 지정합니다.
  2. Payload: 엔터티(일반적으로 사용자)에 대한 클레임이나 진술과 추가 데이터를 포함합니다.
  3. Signature: 토큰이 변경되지 않았음을 보장합니다.

예제 JWT:

3.2 JWT 인코더 및 디코더 구현

RsaKeyProperties.java:

application.properties:

설명:

  • RsaKeyProperties: application.properties에 지정된 RSA 공개 키와 개인 키를 Java 객체에 바인딩합니다.
  • JWT 인코더 및 디코더: RSA 키를 사용하여 SecurityConfig.java에서 구성됩니다.

3.3 인증 처리

인증을 관리하려면 Spring Security에서 제공하는 기본 인증 관리자를 오버라이드해야 합니다.

SecurityConfig.java (업데이트):

이 빈을 사용하면 필요한 곳에 AuthenticationManager를 주입하여 사용자 인증 프로세스를 용이하게 할 수 있습니다.

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4장: 구현 테스트

4.1 애플리케이션 실행

Spring Boot 애플리케이션을 실행하려면:

  1. 프로젝트 디렉토리로 이동:
  2. Maven Wrapper 실행:

예상 출력:

4.2 JWT 생성 확인

애플리케이션을 실행한 후 보안된 엔드포인트에 접근을 시도하세요. 애플리케이션이 모든 요청에 인증을 요구하도록 구성되었기 때문에 유효한 JWT 없이 엔드포인트에 접근하면 인증되지 않은 오류가 발생합니다.

샘플 요청:

예상 응답:

유효한 JWT를 얻기 위해 사용자를 인증하고 토큰을 발급하는 인증 컨트롤러를 구현합니다.

AccountController.java:

AuthRequest.java:

워크플로우:

  1. 사용자 인증: 사용자가 자격 증명을 포함하여 /auth/login에 POST 요청을 보냅니다.
  2. 토큰 발급: 인증에 성공하면 서버가 JWT를 발급합니다.
  3. 보안 리소스 접근: 사용자는 JWT를 Bearer 토큰으로 Authorization 헤더에 포함하여 보안된 엔드포인트에 접근합니다.

샘플 로그인 요청:

샘플 응답:

JWT를 사용한 보안 엔드포인트 접근:

예상 성공 응답:

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5장: 결론

Spring Boot 애플리케이션을 보안하는 것은 데이터를 보호하고 클라이언트와 서버 간의 신뢰할 수 있는 상호 작용을 보장하는 데 매우 중요합니다. OAuth2JWT를 구현함으로써 확장 가능하고 안전한 인증 및 권한 부여 메커니즘을 구축할 수 있습니다.

이 가이드에서는 다음을 다루었습니다:

  • OAuth2 및 JWT 설정: 권한 부여 프레임워크로 OAuth2를 통합하고 토큰 기반 인증을 위해 JWT를 활용했습니다.
  • RSA 키 페어 생성: JWT 토큰을 서명하고 검증하는 데 필수적인 RSA 키를 생성하여 보안을 강화했습니다.
  • Spring Security 구성: 인증, 권한 부여 및 세션 관리를 관리하기 위해 보안 구성을 정의했습니다.
  • JWT 인코더 및 디코더 구현: 맞춤형 인코더 및 디코더를 통해 토큰 생성 및 검증을 원활하게 했습니다.
  • 애플리케이션 테스트: JWT 토큰을 사용하여 사용자를 인증하고 보안된 리소스에 접근함으로써 보안 설정을 확인했습니다.

이 단계를 따르면 Spring Boot 애플리케이션의 보안 태세를 강화하여 사용자에게 안전하고 신뢰할 수 있는 경험을 제공할 수 있습니다.

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추가 자료

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참고: 이 글은 AI에 의해 생성되었습니다.







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