Spring Security

Spring Security

스프링 시큐리티는 인증 ( Authentication ) 권한 ( Authorization ) 부여 및 보호 기능을 제공하는 프레임워크

𝙌. 인증, 인가

인증 Authentication

• 사용자의 신원을 증명하는 것
• 로그인

인가 Authorization

• 특정 리소스에 접근할 수 있는 권한을 부여하는 것

보통 인증절차를 거친 후 인가 절차를 진행

인증 방식

credential방식	username, password를 이용하는 방식
이중 인증 (twofactor 인증)	사용자가 입력한 개인 정보를 인증 후 다른 인증 체계 (예: 물리적 카드)를 이용하여 두가지의 조합으로 인증하는 방식
하드웨어 인증	자동차 키와 같은 방식

이 중, Spring Security 는 credential 기반의 인증을 취합니다.

• principal (접근 주체) : 아이디 (username)
• credential (비밀번호): 비밀번호 (password)

Spring Security 특징

• 필터를 기반으로 동작한다.
  • Spring MVC 와 분리되어 관리하고 동작할 수 있다.
  • Filter는 Dispatcher Servlet으로 가기 전에 적용되므로 가장 먼저 URL 요청을 받음
  • Interceptor 는 Dispatcher와 Controller 사이에 위치
• Bean으로 설정할 수 있다.
  • Spring Security 3.2부터는 XML 설정을 하지 않아도 된다.
    

1. Http Request 수신 
   :사용자가 로그인 정보와 함께 인증 요청을 한다.
   
2. 유저 자격을 기반으로 인증 토큰 생성
   :AuthenticationFilter 가 요청을 가로채고 가로챈 정보를 통해
   UsernamePasswordAuthenticationTocken의 인증용 객체를 생성
   
3. Filter를 통해 AuthenticationToKen을 AuthenticationManager 로 위임
   :AuthenticationManager의 구현체인 ProviderManager에게 생성한 
   UsernamePasswordToken 객체를 전달
   
4. AuthenticationProvider의 목록으로 인증 시도
   :AuthenticationManager는 등록된 AuthenticationProvider을 조회하며 인증 요구
   
5. UserDetailsService의 요구
   :실제 데이터베이스에서 사용자 인증정보를 가져오는 
   UserDetailsService에 사용자 정보를 넘겨줌
   
6. UserDetails를 이용해 User객체에 대한 정보 탐색
   :넘겨받은 사용자 정보를 통해 데이터베이스에서 찾아낸 사용자 정보인
   UserDetials 객체를 만듦
   
7. User 객체의 정보들을 UserDetails가 UserdetailsService(LoginService)로 전달
   :AuthenticationProvider들은 UserDetails를 넘겨받고 사용자 정보를 비교
   
8. 인증 객체 or AuthenticationException
   :인증이 완료 되면 권한 등의 사용자 정보를 담은 Authentication 객체를 반환
   
9. 인증 끝
   :다시 최초의 AuthenticationFilter에 Authentication 객체 반환
   
10. SecurityContext에 인증 객체를 설정
   :Authentication 객체를 SecurityContext에 저장 

• SecurityContextHolder는 세션 영역에 있는 SecurityContext에 Authentication객체를 저장
• 사용자 정보를 저장한다는 것은 스프링 시큐리티가 전통적인 세션-쿠키기반의 인증방식을 사용한다는 것을 의미

Spring Security의 주요 모듈

	스프링시큐리이의 주요 컴포넌트
SecurityContextHolder	보안 주체의 세부정보를 포함하여 응용프로그램의 현재 보안 컨텍스트(Bean들)에 대한 세부 정보가 저장된다.
SecurityContext	Authentication을 보관하는 역할, SecurityContext를 통해 Authentication 객체를 가져올 수 있다.
Authentication	현재 접근하는 주체의 정보와 권한을 담는 인터페이스. SecurityContext에 저장된다.

유저의 아이디와 패스원드 사용자 정보를 넣고 실제 가입된 사용자인지 체크한 후 인증에 성공하면 사용자의 principal 과 credential정보를 Authentication안에 담는다. 스프링 시큐리티에서 방금 담은 Authentication 을 SecurityContext에 보관한다. 이 SecurityContext를 SecurityContextHolder에 담아 보관하게 되는 것이다.

SecurityContextHolder를 통해 SecurityContext에 접근하고
SecurityContext를 통해 Authentication에 접근할 수 있다.

class interface AUthentication extends Principal, Serializable {
	// 현재 사용자의 권한 목록을 가져옴
	Collection<? extends GrantedAuthority> getAuthorities();
    
    // credential(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
AbstractAuthenticationToken의 하위 클래스. 유저의 아이디가 Principal의 역할을 하고 유저의 Password가 Credintial의 역할을 함. UsernamePasswordAuthenticationToken의 첫번째 생성자는 인증 전의 객체를 생성하고 두번쨰 생성자는 인증이 완료된 객체를 생성

public class UsernamePasswordAuthenticationToken extends AbstractAuthenticationToken {
	// 주로 사용자의 아이디
    private final Object principal;
    
    // 주로 사용자의 비밀번호
    private Object credentials;
    
    // 인증 완료 전의 객체 생성
    public UsernamePasswordAuthenticationToken(Object principal, Object credential) {
    	super(null);
        this.principal = principal;
        this.credentails = credentails;
        this.setAuthenticated(false);	//super.setAuthenticated(false);
    }
    
    // 인증 완료 후의 객체 생성
    public UsernamePasswordAuthenticationToken(Object principal, Object credential, Collection<? extends GrantedAuthority> authorities) {
    	super(authorities);
        this.principal = principal;
        this.credentials = credentials;
        super.setAuthenticated(true);
    }
    
    ... 생략 ...
}

public abstract class AbstractAuthenticationToken implements Authentication, CredentailsContainer {}

AuthenticationProvider
실제 인증에 대한 부분을 처리하는데, 인증 전의 Authentication 객체를 받아서 인증이 완료된 객체를 반환하는 역할 AuthenticationProvider인터페이스를 구현해서 Custom한 AuthenticationProvider를 작성해서 AuthenticationManager에 등록하면 됨

public interface AuthenticationProvider {
	// 인증 전의 Authentication 객체를 받아서 인증된 Authentication 객체를 반환
    Authentication authenticate(Authentication var1) throws AuthenticationException;
    
    boolean supports(Class<?> var1);
}

AuthenticationManager
인증에 대한 부분은 AuthenticationManager를 통해 처리하는데 실질적으로는 AuthenticationManager에 등록된 AuthenticationProvider에 의해 처리됨 인증에 성공하면 2번쨰 생성자를 이용해 인증이 성공한 ( isAuthenticated = true ) 객체를 생성하여 SecurityContext에 저장 인증상태를 유지하기 위해 세션에 보관하며, 인증이 실패한 경우에는 AuthenticationException을 발생시킴

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

AuthenticationManager를 implements한 ProviderManager는 실제 인증 과정에 대한 로직을 가지고 있는 AuthenticationProvider 를 List로 가지고 있으며 ProviderManager는 for문을 통해 모든 provider를 조회하면서 authenticate 처리를 한다.

ProviderManager에 직접 구현한 CustomAuthenticationProvider를 등록하는 방법은 SecurityConfig에서 할 수 있다.

참조 https://mangkyu.tistory.com/76

UserDetails
인증에 성공하여 생성된 UserDetails 객체는 Authentication객체를 구현한 UsernamePasswordAuthenticationToken을 생성하기 위해 사용된다. UserDetails 인터페이스를 살펴보면 아래와 같이 정보를 반환하는 메서드를 가지고 있다.

public interface UserDetails extends Serializable {
	Collection<? extends GrantedAuthority> getAuthorities();

    String getPassword();

    String getUsername();

    boolean isAccountNonExpired();

    boolean isAccountNonLocked();

    boolean isCredentialsNonExpired();

    boolean isEnabled();
}

UserDetailsService
UserDetialsService 인터페이스는 UserDetails객체를 반환하는 단 하나의 메서드를 가지고 있는데 일반적으로 이를 구현한 클래스의 내부에 UserRepository를 주입받아 DB와 연결하여 처리한다.

public interface UserDetailsService {
	UserDetails loadUserByUsername(String var1) throws USernameNotFoundException;
}

Password Encoding
AuthenticationManagerBuilder.userDetailsService().passwordEncoder() 를 통해 패스워드 암호화에 사용될 PasswordEncoder 구현체를 지정할 수 있다.

@Override
protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
	auth.userDetailsService(userDetailService).passwordEncoder(passwordEncoder());
}

@Bean
public PasswordEncoder passwordEncoder() {
	return new BCryptPasswordEncoder();
}

GrantedAuthority
GrantAuthority는 현재 사용자(principal)가 가지고 있는 권한을 의미한다. ROLEADMIN나 ROLE_USER와 같이 ROLE*의 형태로 사용하며, 보통 "roles" 이라고 한다. GrantedAuthority 객체는 UserDetailsService에 의해 불러올 수 있고, 특정 자원에 대한 권한이 있는지를 검사하여 접근 허용 여부를 결정한다.