🐧 JWT(JSON Web Token)란?
JWT는 인증에 필요한 정보들을 암호화시킨 JSON 토큰이다.
JSON 데이터를 Base64 URL-safe Encode 을 통해 인코딩하여 직렬화한 것이며, 토큰 내부에는
해킹 방지를 위한 장치도 들어있다.
Base64Url : 암호화된 문자열이 아니고, 같은 문자열에 대해 항상 같은 인코딩 문자열을 반환한다.
🐤 JWT 구조
JWT는 Header, Payload, Signature의 3 부분으로 이루어져 있다.
헤더(Header) : JWT에서 사용할 타입과 해시 알고리즘의 종류가 담겨있다.
내용(Payload) : 서버에서 첨부한 사용자 정보와 데이터가 담겨있다.
서명(Signature) : 개인키(Private Key)로 서명한 전자서명이 담겨있다.
전자서명 : 비대칭 암호화 알고리즘을 사용하므로 암호화를 위한 키가 다르다.
암호화(전사서명)에는 개인키를, 검증에는 공개키를 사용한다.이 세가지의 구조 방식에 대해 알아보자.
🐙Header
🐙 PayLoad
페이로드는 토큰에서 사용할 정보의 조각들인 클레임(Claim)이 담겨 있다.
- 등록된 플레임(Registered Claim)
Registered Claim : 토큰 정보를 표현하기 위해 이미 정해진 종류의 데이터
모두 선택적으로 작성이 가능하며 사용할 것을 권장한다.
JWT를 간결하게 하기 위해 key는 다 length가 3이다.
//Registered Claim
1. iss : 토큰 발급자
2. sub : 토큰 제목
3. aud : 토큰 대상자
4. exp : 토큰 만료 시간
5. nbf : 토큰 활성 날짜 => 이 날이 지나기 전의 토큰은 활성화되지 않음
6. iat : 토큰 발급 시간 => 토큰 발급 이후의 경과 시간을 알수 있음
7. jti : JWT 토큰 식별자 => 중복 방지를 위해 사용하며, 일회성 토큰 사요- 공개 플레임(Public claims)
Public claims : 사용자 정의 클레임으로 공개용 정보를 위해 사용. 충돌 방지를 위해 Url 포맷 사용
{
"https://www.naver.com": true
}- 비공개 플레임(Private claim)
Private claim : 사용자 정의 클레임으로, 서버와 클라이언트 사이에 임의로 지정한 정보를 저장.
{
"token_type": access
}🐙**Signature**
**Signature : 토큰을 인코딩하거나 유효성 검증을 할 때 사용하는 고유한 암호화 코드.
헤더와 페이로드의 값을 Base64 URL로 인코딩하고, 인코딩한 값을 비밀 키를 이용해 알고리즘 으로
바꾸고 그 값을 다시 Base64 URL로 인코딩하여 생성
🐤 인증 과정
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사용자가 ID, PW를 입력하여 서버에 로그인 인증을 요청한다.
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서버에서 클라이언트로부터 인증 요청을 받으면, Header, PayLoad, Signature를 정의한다.Hedaer, PayLoad, Signature를 각각 Base64로 한 번 더 암호화하여 JWT를 생성하고 이를 쿠키에 담아 클라이언트에게 발급한다.
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클라이언트는 서버로부터 받은 JWT를 로컬 스토리지에 저장한다. (쿠키나 다른 곳에 저장할 수도 있음)API를 서버에 요청할때 Authorization header에 Access Token을 담아서 보낸다.
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서버가 할 일은 클라이언트가 Header에 담아서 보낸 JWT가 내 서버에서 발행한 토큰인지 일치 여부를 확인하여 일치한다면 인증을 통과시켜주고 아니라면 통과시키지 않으면 된다.인증이 통과되었으므로 페이로드에 들어있는 유저의 정보들을 select해서 클라이언트에 돌려준다.
5.클라이언트가 서버에 요청을 했는데, 만일 액세스 토큰의 시간이 만료되면 클라이언트는 리프래시 토큰을 이용해서 서버로부터 새로운 엑세스 토큰을 발급 받는다.
🐧JWT 장단점
장점
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Header와 Payload를 가지고 Signature를 생성하므로****
데이터 위변조를 막을 수 있다.
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인증 정보에 대한
별도의 저장소가 필요없다.
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JWT는 토큰에 대한 기본 정보와 전달할 정보 및 토큰이 검증됬음을 증명하는 서명 등 필요한 모든 정보를 자체적으로 지니고 있다.
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클라이언트 인증 정보를 저장하는 세션과 다르게, 가 되어 서버 확장성이 우수해질 수 있다.
서버는 무상태(StateLess)
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토큰 기반으로
다른 로그인 시스템에 접근 및 권한 공유가 가능하다. (쿠키와 차이)
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OAuth의 경우 Facebook, Google 등 소셜 계정을 이용하여 다른 웹서비스에서도 로그인을 할 수 있다.
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모바일 어플리케이션 환경에서도 잘 동작한다. (모바일은 세션 사용 불가능)
단점
- Self-contained : 토큰 자체에 정보를 담고 있으므로 양날의 검이 될 수 있다.
- 토큰 길이 : 토큰의 Payload에 3종류의 클레임을 저장하기 때문에, 정보가 많아질수록 토큰의 길이가 늘어나 네트워크에 부하를 줄 수 있다.
- Payload 인코딩 : payload 자체는 암호화 된 것이 아니라 BASE64로 인코딩 된 것이기 때문에, 중간에 Payload를 탈취하여 디코딩하면 데이터를 볼 수 있으므로, payload에 중요 데이터를 넣지 않아야 한다.
- Store Token : stateless 특징을 가지기 때문에, 토큰은 클라이언트 측에서 관리하고 저장한다. 때문에 토큰 자체를 탈취당하면 대처하기가 어렵게 된다.
