스프링 시큐리티이란

MINK·2023년 3월 4일

Spring security

스프링 시큐리티

구조(Architecture)

어플리케이션 보안을 구성하는 두 가지 영역

인증(Authentication)과 인가(Authorization)

인증 : 해당 사용자가 본인이 맞는 지 확인하는 과정
인가 : 해당 사용자가 요청하는 자원을 실행할 수 있는 권한이 있는가를 확인하는 과정

Principal을 아이디로, Credential을 비밀번호로 사용하는 Credential 기반의 인증 방식을 사용

Principal(접근 주제) : 보호받는 Resource에 접근하는 대상
Credential(비밀번호) : Resource에 접근하는 대상의 비밀번호

Spring Security란?

Spring기반의 어플리케이션의 보안(인증과 권한, 인가 등)을 담당하는 스프링 하위 프레임워크

Spring Security는 보안과 간련해서 체계적으로 많은 옵션을 제공
Spring Security는 '인증'과 '권한'에 대한 부분을 Filter 흐름에 따라 처리하고 있다.
- Filter란
  - Dispatcher Servlet으로 가기 전에 적용되므로 가장 먼저 URL 요청을 받지만, (웹 컨테이너에서 관리)
  - Interceptor는 Dispatcher와 Controller 사이에 위치한다는 점에서 적용 시기의 차이가 있다.(스프링 컨테이너에서 관리)
```
Client(request) -> Filter -> DispatcherServlet -> Interceptor -> Controller
(실제로 Interceptor가 Controller로 요청을 위임하는 것은 아님, Interceptor를 거쳐서 가는 것)
```

Spring Security Architecture(인증관련)

스프링 시큐리티 구조의 처리 과정

사용자가 로그인 정보와 함께 인증 요청을 한다.(Http Request)
AuthenticationFilter가 요청을 가로채고, 가로챈 정보를 통해 UsernamePasswordAuthenticationToken의 인증용 객체를 생성
AuthenticationManager의 구현체인 ProviderManager에게 생성한 UsernamePasswordToken 객체를 전달
AuthenticationManger는 등록된 AuthenticationProvider(들)을 조회하여 인증을 요구
실제 DB에서 사용자 인증정보를 가져오는 UserDetailsService에 사용자 정보를 넘겨준다.
넘겨받은 사용자 정보를 통해 DB에서 찾은 사용자 정보인 UserDetails 객체를 만든다.
AuthenticationProvider(들)은 UserDetails를 넘겨받고 사용자 정보를 비교
인증이 완료되면 권한 등의 사용자 정보를 담은 Authentication 객체를 반환한다.
다시 최초의 AuthenticationFilter에 Authentication 객체가 반환
Authentication 객체를 SecurityContext에 저장

Spring Security 구조에 따른 주요 모듈

Authentication

현재 접근하는 주체의 정보와 권한을 담는 인터페이스

Authentication 객체는 SecurityContext에 저장되며, SecurityContextHolder를 통해 SecurityContext에 접근하고, SecurityContext를 통해 Authentication에 접근

public interface Authentication extends Principal, Serializable {
	// 현재 사용자의 권한 목록을 가져옴
    Collection<? extends GrantedAuthority> getAuthorities();
    
    // credentials(주로 비밀번호)를 가져옴
    Object getCredentials();
    
    Object getDetails();
    
    // Principal 객체를 가져옴
    Object getPrincipal();
    
    // 인증 여부를 가져옴
    boolean isAuthenticated();
    
    // 인증 여부를 설정함
    void setAuthenticated(boolean isAuthenticated) throws IllegalArgumentException;
    
}

UsernamePasswordAuthenticationToken

Authentication을 implements한 AbstractAuthenticationToken의 하위 클래스로, User의 ID가 Principal 역할을 하고, Password가 Credential의 역할을 함.

UsernamePasswordAuthentiicationToken의 첫 번째 생성자는 인증 전의 객체를 생성하고, 두 번째는 인증이 완료된 객체를 생성

public abstract class AbstractAuthenticationToken implements Authentication, CredentialsContainer{}

public class UsernamePasswordAuthenticationToken extends AbstractAuthenticationToken{
    private static final long serialVersionUID = SpringSecurityCoreVersion.SERIAL_VERSION_UID;
    
    // 주로 사용자의 ID에 해당
    private final Object principal;
    
    // 주로 사용자의 PW에 해당
    private Object credentails;
    
    // 인증 완료 전의 객체 생성
    public UsernamePasswordAuthenticationToken(Object principal, Object credentials){
        super(null);
        this.principal = principal;
        this.credentials = credentials;
        setAuthenticated(false);
    }
    
    // 인증 완료 후의 객체 생성
    public UsernamePasswordAuthenticationToken(Object principal, Object credentials, Collection<? extends GrantedAuthority> authorities){
        super(authorities);
        this.principal = principal;
        this.credentials = credentials;
        super.setAuthenticated(true); // must use super, as we override
    }
}

AuthenticationManager

인증에 대한 부분은 AuthenticationManager를 통해서 처리하게 되는데, 실질적으로는 AuthenticationManager에 등록된 AuthenticationProvider에 의해 처리

인증에 성공하면 두 번째 생성자를 이용해 객체를 생성하여 SecurityContext에 저장

public interface AuthenticationManager{
	Authentication authenticate(Authentication authentication) throws AuthenticationException;
}

AuthenticationProvider

AuthenticationProvider에서는 실제 인증에 대한 부분을 처리하는데, 인증 전의 Authentication 객체를 받아서 인증이 완료된 객체를 반환하는 역할

Custom한 AuthenticationProvider를 작성하고 AuthenticationManager에 등록하면 된다.

public interface AuthenticationProvider{
    Authentication authenticate(Authentication authentication) throws AuthenticationException;
    boolean supports(Class<?> authentication);
}

ProviderManager

AuthenticationManager를 implements한 ProviderManager는 AuthenticationProvider를 구성하는 목록을 갖음

public class ProviderManager implements AuthenticationManager, MessageSourceAware, InitializingBean {
    
    public List<AuthenticationProvider> getProviders(){
        return this.providers;
    }

    public Authentication authenticate(Authentication authentication) throws AuthenticationException {
        Class<? extends Authentication> toTest = authentication.getClass();
        AuthenticationException lastException = null;
        AuthenticationException parentException = null;
        Authentication result = null;
        Authentication parentResult = null;
        int currentPosition = 0;
        int size = this.providers.size();
        
        // for문으로 모든 provider를 순회하며 처리하고 result가 나올때까지 반복
        for (AuthenticationProvider provider : getProviders()){...}
                
    }
}

UserDetailService

UserDetails 객체를 반환하는 하나의 메소드만을 가지고 있는데, 일반적으로 이를 implements한 클래스에 UserRepository를 주입받아 DB와 연결하여 처리
```
public interface UserDetailsService{
	UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException;
}
```

UserDetails

인증에 성공하여 생성된 UserDetails 객체는 Authentication 객체를 구현한 UsernamePasswordAuthenticationToken을 생성하기 위해 사용

UserDetails를 implements하여 처리할 수 있음

public interface UserDetails extends Serializable {
	
	// 권한 목록
    Collection<? extends GrantedAuthority> getAuthorities();
    
    String getPassword();
    
    String getUsername();
    
    // 계정 만료 여부
    boolean isAccountNonExpired();
    
    // 계정 잠김 여부
    boolean isAccountNonLocked();
    
    // 비밀번호 만료 여부
    boolean isCredentialsNonExpired();
    
    // 사용자 활성화 여부
    boolean isEnabled();
	
}

SecurityContextHolder

보안 주체의 세부 정보를 포함하여 응용프로그램의 현재 보안 컨텍스트에 대한 세부정보가 저장

SecurityContext

Authentication을 보관하는 역할을 하며, SecurityContext를 통해 Authentication을 저장하거나 꺼내올 수 있음

SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authentication);
SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication(authentication);

GrantedAuthority

현재 사용자가 가지고 있는 권한을 의미하며, ROLEADMIN이나 ROLE_USER와 같이 ROLE*의 형태로 사용
객체는 UserDetailsService에 의해 불러올 수 있고, 특정 자원에 대한 권한이 있는지를 검사하여 접근 허용 여부를 결정

참고

[SPRING SECURITY + JWT 회원가입, 로그인 기능 구현

MINK

parkminkyu velog

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