인증(Authentication) & 인가(Authorization)

인증(Authentication)

인증은 사용자가 누구인지 확인하는 절차이다. 회원가입,로그인 과정이 인증의 대표적인 예시다.

• 로그인 절차

1. 유저 아이디와 비번 생성
2. 유저 비번 암호화 해서 DB에 저장.
3. 유저 로그인 -> 아이디와 비밀번호 입력
4. 유저가 입력한 비밀번호 암호화 한후 암호화되서 DB에 저정된 유저 비밀번호와 비교.
5. 일치하면 로그인 성공
6. 로그인 성공하면 access token을 클라이언트에게 전송.
7. 유저는 로그인 성공후 다음부터는 access token을 첨부해서 request를 서버에 전송함으로서 매번 로그인 해도 되지 않도록 한다.

• User 비밀번호 암호화
  • 유저의 비밀번호는 DB의 string형식으로 그대로 저장하는 것이 아닌 암호화하여 저장한다.
    내,외부의 해킹 위험이 있기 때문이다.
  • 비밀번호 암호화에는 단방향 해쉬 함수(one-way-hash funtion)가 일반적으로 쓰인다.
    • 단방향 해쉬 함수는 원본 메세지를 변환하여 암호화된 메시지인 다이제스트를 생성한다. 원본 메세지를 알면 암호화된 메시지를 구하기는 쉽지만 암호환된 메시지로는 원본 메시지를 구할 수 없어서 단방향성(one-way) 이라고 한다.

단방향 해쉬함수(one-way-hash function)

import hashlib

m = hashlib.sha256()
m.update(b"test password")
m.hexdigest()
# '0b47c69b1033498d5f33f5f7d97bb6a3126134751629f4d0185c115db44c094e'

m.update(b"test password2")
m.hexdigest()
# '55819e5b1986d4cde0f033ab21e3fe97d63d48b56f80e5efd66a4d0e7aa5c617'

위의 코드를 보다시피 설정한 비밀번호는 비슷한데 해쉬 함수 값은 전혀 다른 값이 나온다. 이러한 효과를 avalance라고 하는데 해쉬 값 해킹을 어렵게 만든다.

Bcrypt

단방향 해쉬 함수도 취약점이 있다.

• Rainbow table attack : 미리 해쉬값을 계산해놓은 테이블이다.
• 단방향 해쉬 함수의 약점을 보완하기 위한 2가지 방법이 있다.
  - Salting: 실제 비밀번호 이외에 추가적으로 랜ㄷ머 데이터를 더해서 해시값을 계산하는 방법
  - Key Stretching: 단방향 해쉬값을 계산 한 후 그 해쉬값을 또 해쉬하고, 또 반복한다.
  

salting과 key stretching을 구현한 해쉬 함수중 가장 널리 사용되는 것이 bcrypt이다. bcrypt는 비밀번호를 단방향 암호화 하기 위해 만들어진 해쉬함수이다.

import bcrypt

bcrypt.hashpw(b"1234", bcrypt.gensalt())
# bcrypt.hashpw("1234".encode('utf-8'), bcrypt.gensalt())
# b'$2b$12$/whlnMxkLSmWutNv8/uFoueWDVKDLQSWKwWHlPGbo49oHge.1C0VC'

b"1234" 와 "1234".encode('utf-8')은 같은 의미이다. bytes형태로 encode하겠다는 의미이다.

JWT(JSON Web Token)

유저가 로그인에 성공했을 때 access token이라고 하는 암호화된 유저 정보를 첨부해서 request를 보내게 된다.

• access token을 발행하는 방법은 여러가지가 있는데 그 중 JWT방식이 가장 널리쓰인다.
• JWT는 말그대로 유저 정보를 담음 JSON 데이터를 암호화 해서 클라이언트와 서버간에 주고 받는 것이다.

인가(Authorization)

• 인가는 유저가 요청하는 request를 실행할 수 있는 권한이 있는 유저인가를 확인하는 절차이다.
• 인가도 JWT를 통해서 구현 될 수 있다.
  -access token을 통해 해당 유저 정보를 얻을 수 있음으로 해당 유저가 가지고 있는 권한도 확인할 수 있다.

인가(Authorization) 절차

1. Authentication 절차를 통해 access token을 생성한다. access token에는 유저 정보를 확인할 수 있는 정보가 들어가 있어야 한다 (예를 들어 user id).
2. 유저가 request를 보낼때 access token을 첨부해서 보낸다.
3. 서버에서는 유저가 보낸 access token을 복호화 한다.
4. 복호화된 데이터를 통해 user id를 얻는다.
5. user id를 사용해서 database에서 해당 유저의 권한(permission)을 확인하다.
6. 유저가 충분한 권한을 가지고 있으면 해당 요청을 처리한다.
7. 유저가 권한을 가지고 있지 않으면 Unauthorized Response(401) 혹은 다른 에러 코드를 보낸다.