NestJs Guard

이우길·2022년 4월 19일

NestJS Node

NestJs

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NestJs Guard

예제 코드는 Github에 있습니다:)

Goal

NestJs에서 Guard의 사용법을 알아보기.
```
	- ExcutionContext

	- custom metadata
```
NestJs Guard 만들어보기.

Guard란?

가드는 @Injectable() 데코레이터를 사용하며 CanActivate 인터페이스를 구현한 클래스이다.

@Injectable()를 사용한 이유는 인스턴스 대신 타입을 전달하여 사용하고, 인스턴스화에 대한 책임은 프레임워크에 남겨두고 의존성을 주입가능하게 하기 위해서이다. (new를 이용하여 인스턴스를 넣어줄 수도 있으며 자세한 건 아래에서 설명하겠다.)

가드는 단일 책임을 가지며 특정한 상황들(permissions, role, ACLs...)에 따라, 주어진 request가 라우트 핸들러에 의해 처리 여부를 결정한다. Express에서는 주로 미들웨어로 처리를 하였다.

미들웨어는 주로 인증에 관련된 작업을 사용할 때 사용하며 NestJs에서 인가에 관련된 작업은 가드를 통해 이뤄진다.

공식문서에 의하면 미들웨어는 next()가 호출 된 후 어떠한 라우트 핸들러가 실행될 지를 모른다. 하지만 가드는 ExcutionContext를 사용할 수 있기 때문에 다음에 어떠한 라우트 핸들러가 실행되는지 정확하게 알 수 있다.

HINT
Guards are executed after each middleware, but before any interceptor or pipe.
(가드는 미들웨어 이후에 실행되며 인터셉터와 파이프 이전에 실행된다.)

CanActive 인터페이스

CanActive 인터페이스의 구조는 아래와 같다.

export interface CanActivate {
    canActivate(context: ExecutionContext): boolean | Promise<boolean> | Observable<boolean>;
}

canActivate라는 메소드가 있으며 파라미터로 실행 컨텍스트(ExecutionContext)를 받고 있다.

실행 컨텍스트(ExecutionContext)

canActivate 메소드의 파라미터로 받는 실행 컨텍스트는 ArgumentHost를 상속받고 있다.

export interface ArgumentsHost {
    getArgs<T extends Array<any> = any[]>(): T;
    getArgByIndex<T = any>(index: number): T;
    switchToRpc(): RpcArgumentsHost;
    switchToHttp(): HttpArgumentsHost;
    switchToWs(): WsArgumentsHost;
    getType<TContext extends string = ContextType>(): TContext;
}

export interface ExecutionContext extends ArgumentsHost {
    getClass<T = any>(): Type<T>;
    getHandler(): Function;
}

ArgumentsHost는 이전 filter를 사용할 때 보았을 것이다.

ExecutionContext는 ArgumentsHost를 상속 받았기 때문에 각 통신 프로토콜에 맞는 switch 메소드를 통해 Request, Response, next()를 얻어올 수 있다.

여기서 중요하게 보아야 할 점은 ExecutionContext가 가지고 있는 method이다.

getClass는 클라이언트로 요청이 들어왔을 때 처리할 수 있는 라우트 핸들러를 가진 컨트롤러에 대한 정보를 가지고 있으며, getHandler는 클라이언트로 들어온 요청을 처리하는 라우트 핸들러에 대한 정보를 가지고 있다.

그렇기 때문에 미들웨어와 달리 이 후 실행되는 컨트롤러나 라우트 핸들러에 대한 정보를 알 수 있게 되는 것이다.

커스텀 가드 만들기 (role based)

위에서 작성한 내용들을 통해 커스텀 가드는 쉽게 만들 수 있다.

@Injectable()
export class RoleGuard implements CanActivate {
  canActivate(context: ExecutionContext): boolean {
    return true
  }
}

위와 같이 작성한 커스텀 가드를 적용하는 방법은 파이프 적용 레벨과 크게 다르지 않다. 핸들러-레벨에 적용하여 예제 코드를 작성해보겠다.

export class AppController {
  constructor(private readonly appService: AppService) { }

  @Get()
  @UseGuards(RoleGuard)
  getHello(): string {
    return this.appService.getHello();
  }
}

위와 같이 @UseGuards 데코레이터를 이용하여 가드를 적용시킬 수 있으며 현재 해당 엔드포인트로 요청을 보내면 RoleGuard에서 true를 반환하고 있어 아무런 일이 일어나지 않을 것이다.

하지만! false값을 반환하게 되면 아래와 같은 메세지를 클라이언트가 받을 수 있다.

{
    "statusCode": 403,
    "message": "Forbidden resource",
    "error": "Forbidden"
}

만약 위와 같은 메세지를 클라이언트에게 전달하는 것이 아니라 커스텀 하고 싶다면 인가를 실패하는 경우 새로운 예외를 throw한 후 예외 필터에서 처리하여 응답을 조작할 수 있다.

위와 같이 가드를 만들 수 있지만 공식문서에 의하면 스마트한 방법은 아니다. 가드의 가장 큰 장점은 위에서도 설명하였듯 ExecutionContext를 사용할 수 있다는 점이다.

다음 어떠한 라우트 핸들러 혹은 컨트롤러가 사용되는지 알 수 있기 때문에 요청이 들어오는 엔드포인트가 Role에 맞게 실행될 수 있도록 할 수 있다. 이 때 등장하는 개념이 custom metadata이다.

custom metadata

custom metadata는 @SetMetadata()를 이용하여 컨트롤러 혹은 라우터 핸들러에 metadata를 정의할 수 있다.

@Get()
@SetMetadata('role', 'admin')
@UseGuards(RoleGuard)
getHello(): string {
return this.appService.getHello();
}

위와 같이 @SetMetadata()를 이용하여 role이라는 키 값으로 admin이라는 metadata를 정의하여 getHello 라우트 핸들러에 부여한 것이다.

하지만 공식문서에 따르면 라우터 핸들러에 직접 @SetMetadata()를 이용하는 것은 좋지 않은 방법이라고 말하고 있다. 그렇기 때문에 커스텀 데코레이터를 만들어 지정해 주도록 하자.

// custom decorator
export const Roles = (role: string) => SetMetadata('role', role);

// route handler
@Get()
@Role('admin')
@UseGuards(RoleGuard)
getHello(): string {
return this.appService.getHello();
}

커스텀 데코레이터를 이용하여 Role를 부여함으로 읽기 좋은 코드가 되었으며 Type을 강제할 수 있게 되었다.

Reflector를 이용하여 metadata 이용

위의 개념들을 전부 합치면 @SetMetadata()(or 위에서 만든 커스텀 데코레이터)를 이용하여 라우트 핸들러에 metadata를 부여하고 ExecutionContext를 이용하여 가드를 통과하여 이후에 실행되는 라우터 핸들러에 대한 정보를 알 수 있었다.

그럼 라우터 핸들러에 부여된 metadata를 어떻게 가져올 수 있을까? NestJs에서는 Reflector를 이용하여 metadata에 접근을 할 수 있다. Reflector는 생성자에서 DI를 받을 수 있다.

@Injectable()
export class RoleGuard implements CanActivate {
  constructor(private readonly reflector: Reflector) { }
  canActivate(context: ExecutionContext,): boolean {
    const role = this.reflector.get<string>('role', context.getHandler());

    // do something
  }
}

export declare class Reflector {
  //...
  get<TResult = any, TKey = any>(metadataKey: TKey, target: Type<any> | Function): TResult;
  //...
}

Reflector에서 제공하는 get을 이용하여 metadata를 가져올 수 있으며 파라미터로 첫번 째는 키, 두번 째는 타입 혹은 Function을 받는다. 이 때 타입이나 Function에 대한 정보를 ExecutionContext에서 얻어올 수 있게 되는 것이다.