스프링 MVC 2 정리 - 6. 로그인 처리 1 - 쿠키, 세션 (22.8.10)

피아노과 개발자도전?·2022년 8월 10일
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김영한 선생님의 스프링 MVC 2편 강의를 듣고 정리한 내용이다.

6. 로그인 처리 1 - 쿠키, 세션


6.1. 도메인

도메인은 화면, UI, 기술 인프라 등등의 영역은 제외한 시스템이 구현해야 하는 핵심 비즈니스 업무 영역을 말한다

향후 web을 다른 기술로 바꾸어도 도메인은 그대로 유지할 수 있어야 한다.

이렇게 하려면 web은 domain을 알고있지만 domain은 web을 모르도록 설계해야 한다. 이것을 web은 domain을 의존하지만, domain은 web을 의존하지 않는다고 표현한다.

예를 들어 web 패키지를 모두삭제해도 domain에는 전혀 영향이 없도록 의존관계를 설계하는 것이 중요하다. 반대로 이야기하면 domain은 web을 참조하면 안된다.


6.2. 로그인 기능

  • LoginService에서 아래의 코드는 주의깊게 봐야할 필요가 있다.
public Member login(String loginId, String password) {
 return memberRepository.findByLoginId(loginId)
 .filter(m -> m.getPassword().equals(password))
 .orElse(null);
 }
 // 회원을 조회하고 파라미터로 넘어온 암호가 같으면 회원을, 아니면 null을 반환하는 식이다.

LoginController에서는 바로 전 챕터에서 배운 검증을 이용하였다.

	@PostMapping("/login")
    public String login(@Valid @ModelAttribute LoginForm form, BindingResult bindingResult, HttpServletResponse response) {
        if (bindingResult.hasErrors()) {
            return "login/loginForm";
        }
        Member loginMember = loginService.login(form.getLoginId(), form.getPassword()); log.info("login? {}", loginMember);
        if (loginMember == null) {
            bindingResult.reject("loginFail", "아이디 또는 비밀번호가 맞지 않습니다.");
            // 글로벌 오류로 objectError를 사용하였다. 
            return "login/loginForm";
        }
    }

6.3 로그인 처리하기 - 쿠키사용

  • HTTP는 무상태 프로토콜이다.
  • 클라이언트와 서버가 요청과 응답을 주고 받으면 연결이 끊어진다.
  • 클라이언트가 다시 요청하면 서버는 이전 요청을 기억하지 못하고, 서로 상태를 유지하지 않는다.

쿠키

쿠키는 인터넷을 사용하는 유저가 어떤 웹사이트를 방문했을 때 그 사이트가 사용하는 서버를 통해 로컬에 저장되는 작은 데이터이다.

쿠키를 사용하지 않으면 상태를 유지하기 위하여 모든 요청과 링크에 사용자 정보를 포함해서 보낸다면 문제가 생긴다.

쿠키 사용 단계

  1. 웹 브라우저에서 POST 보냄
  2. 서버가 SET-Cookie라고 정보를 담아 보냄
  3. 웹 브라우저 내의 쿠키 저장소에 정보를 담아 저장함.
  4. 로그인 이후 main page접근 시 서버에 요청을 보낼때마다 쿠키 값을 찾아서 Cookie 정보를 찾아서 보낸다.

쿠키의 특징

  • 모든 요청에 쿠키 정보가 자동으로 포함된다.
  • 이는 트래픽을 유발하기 때문에 세션 ID, 인증 토큰 정도의 최소한의 정보만 사용한다.
  • 보안에 민감한 데이터는 저장하면 안된다.

쿠키의 종류

  • 영속 쿠키 : 만료 날짜를 입력하면 해당 날짜까지 유지
  • 세션 쿠키 : 브라우저 종료까지만 유지된다.

로그인

//로그인 성공 처리

// 쿠키에 시간 정보를 주지 않으면 세션 쿠키가 된다.
Cookie idCookie = new Cookie("memberId", String.valueOf(loginMember.getId())); 
// long을 스트링으로 바꾸기 위해 String,valueOf를 사용한다.
response.addCookie(idCookie);
// 생성한 쿠키를 HTTPServletResponse에 담는다.
// 쿠키 이름은 memberId이고 값은 id를 담아둔다.

로그아웃

	@PostMapping("/logout")
    public String logout(HttpServletResponse response) {
        expireCookie(response, "memberId"); // 응답 넣고 쿠키명 넣으면 expire 해주는 것
        return "redirect:/";
    }
    private void expireCookie(HttpServletResponse response, String cookieName) {
        Cookie cookie = new Cookie(cookieName, null);
        cookie.setMaxAge(0);
        response.addCookie(cookie);
    }

6.4. 쿠키와 보안 문제

한계

다만 이렇게 개발하면 보안상의 큰 문제가 있다.

  • 쿠키 값은 임의로 변경할 수 있다.
  • 쿠키에 보관된 정보는 훔쳐갈 수 있다.
  • 해커가 쿠키를 한번 훔쳐가면 평생 사용할 수 있다.

대안

  • 쿠키에 중요한 값을 노출하지 않는다.
  • 서버에서 해당 토큰의 만료시간을 짧게 유지한다.
  • 토큰에 임의의 값을 넣어도 찾을 수 없게 예상 불가능 해야한다.

6.5. 로그인 처리하기

이를 위해 서버 세션을 사용한다.

세션의 동작 방식

위의 문제 해결을 위해 중요한 정보는 모두 서버에 저장해야하고, 클라이언트와 서버는 추정 불가능한 임의의 식별자 값으로 연결해야 함을 알 수 있다.

  • 서버에서 회원 아이디 비밀번호가 맞을 경우, 세션 저장소에 세션 ID를 생성하는데, UUID를 통하여 추정이 불가능하게 만든다.
  • 이 세션 아이디와 세션에 보관할 값을 서버의 세션 저장소에 보관한다.
  • 서버는 클라이언트에 세션 ID만 쿠키에 담아서 저장하고, 클라이언트는 쿠키 저장소에 쿠키를 보관한다.
  • 이 세션 아이디를 이용해서 서버에서 중요한 정보를 관리할 수 있다.

세션을 사용해서 서버에서 중요한 정보를 관리하게 되면 다음과 같은 보안 문제들을 해결할 수 있다.

  • 쿠키 값을 변조 가능 -> 예상 불가능한 복잡한 세션Id를 사용한다.

  • 쿠키에 보관하는 정보는 클라이언트 해킹시 털릴 가능성이 있음 -> 세션Id가 털려도 여기에는 중요한 정보가 없다.

  • 쿠키 탈취 후 사용 해커가 토큰을 털어가도 시간이 지나면 사용할 수 없도록 서버에서 세션의 만료시간을 짧게(예: 30분) 유지한다. 또는 해킹이 의심되는 경우 서버에서 해당 세션을 강제로
    제거하면 된다.

로그인 처리하기 - 세션 직접 만들기

세션 관리는 크게 다음 3가지 기능을 제공하면 된다.

1. 세션 생성

sessionId 생성 (임의의 추정 불가능한 랜덤 값)
세션 저장소에 sessionId와 보관할 값 저장
sessionId로 응답 쿠키를 생성해서 클라이언트에 전달

2. 세션 조회

클라이언트가 요청한 sessionId 쿠키의 값으로, 세션 저장소에 보관한 값 조회

3. 세션 만료

클라이언트가 요청한 sessionId 쿠키의 값으로, 세션 저장소에 보관한 sessionId와 값 제거

@Component
public class SessionManager {
    public static final String SESSION_COOKIE_NAME= "mySessionId";
    private Map<String, Object> sessionStore = new ConcurrentHashMap<>();

    // 1. 세션 생성
    public void createSession(Object value, HttpServletResponse response){
        //세션 아이디 생성하고 값을 세션에 저장
        String sessionId = UUID.randomUUID().toString();
        sessionStore.put(sessionId, value);
        
        // 쿠키를 생성
        Cookie mySessionCookie = new Cookie(SESSION_COOKIE_NAME, sessionId);
        response.addCookie(mySessionCookie);

    }
    // 2. 세션 조회
    public Object getSession(HttpServletRequest request) {
        Cookie sessionCookie = findCookie(request, SESSION_COOKIE_NAME);
        if (sessionCookie == null) {
            return null;
        }
        return sessionStore.get(sessionCookie.getValue());
    }
    private Cookie findCookie(HttpServletRequest request, String cookieName) {
        if (request.getCookies() == null) {
            return null;
        }
        return Arrays.stream(request.getCookies())// 배열의 값을 하나씩 넘기며 돌리는게 stream
                .filter(cookie -> cookie.getName().equals(cookieName))
                .findAny()
                .orElse(null);
    }

    // 위의 코드는 아래의 코드를 리팩토링 한 것이다.
    //    public Object getSession(HttpServletRequest request){
//        Cookie[] cookies = request.getCookies();// 배열로 반환됨
//        if (cookies == null){
//            return null;
//        }
//        for(Cookie cookie : cookies){
//            if(cookie.getName().equals(SESSION_COOKIE_NAME)){
//                return sessionStore.get(cookie.getValue());
//            }
//        }
//        return null;
//    }

    // 3. 세션 만료
    public void expire(HttpServletRequest request) {
        Cookie sessionCookie = findCookie(request, SESSION_COOKIE_NAME);
        if (sessionCookie != null) {
            sessionStore.remove(sessionCookie.getValue());
        }
    }
}

서블릿 HTTP 세션

서블릿이 제공하는 HttpSession 도 결국 우리가 직접 만든 SessionManager 와 같은 방식으로 동작한다.

세션 생성과 조회

request.getSession(true)
세션이 있으면 기존 세션을 반환한다.
세션이 없으면 새로운 세션을 생성해서 반환한다.

request.getSession(false)
세션이 있으면 기존 세션을 반환한다.
세션이 없으면 새로운 세션을 생성하지 않는다. null 을 반환한다.

세션에 로그인 회원 정보 보관

session.setAttribute(SessionConst.LOGIN_MEMBER, loginMember);
세션에 데이터를 보관하는 방법은 request.setAttribute(..)와 비슷하다. 하나의 세션에 여러 값을 저장할 수 있다.

로그인

	@PostMapping("/login")
    public String loginV3(@Valid @ModelAttribute LoginForm form, BindingResult bindingResult, HttpServletRequest request) {
        if (bindingResult.hasErrors()) {
            return "login/loginForm";
        }
        Member loginMember = loginService.login(form.getLoginId(),
                form.getPassword());
        log.info("login? {}", loginMember);
        if (loginMember == null) {
            bindingResult.reject("loginFail", "아이디 또는 비밀번호가 맞지 않습니다.");
            return "login/loginForm";
        }
        //로그인 성공 처리
        //세션이 있으면 있는 세션 반환, 없으면 신규 세션 생성
        HttpSession session = request.getSession();
        //세션에 로그인 회원 정보 보관
        session.setAttribute(SessionConst.LOGIN_MEMBER, loginMember); return "redirect:/";
    }

로그아웃

	@PostMapping("/logout")
    public String logoutV3(HttpServletRequest request) {
        HttpSession session = request.getSession(false);
        if(session != null){
            session.invalidate();
        }
        return "redirect:/";
    }

홈 컨트롤러

 	@GetMapping("/")
    public String homeLoginV3(HttpServletRequest request, Model model){
        HttpSession session = request.getSession(false); // 세션은 꼭 필요할 때만 생성해야함

        if(session == null){
            return "home";
        }

        Member loginMember = (Member)session.getAttribute(SessionConst.LOGIN_MEMBER);

        // 세션에 회원 데이터가 없으면 home
        if(loginMember == null){
            return "home";
        }
        model.addAttribute("member", loginMember);
        return "loginHome";
    }

@SessionAttribute

: 홈 컨트롤러에서 위 어노테이션을 사용하면 세션을 찾고, 세션의 데이터를 찾는 긴 과정을 편리하게 처리해주는 것을 확인할 수 있다.

	@GetMapping("/")
    public String homeLoginV3Spring(@SessionAttribute(name = SessionConst.LOGIN_MEMBER, required = false) Member loginMember,  Model model){
    // 세션 + 애트리뷰트 
        if(loginMember == null){
            return "home";
        }
        model.addAttribute("member", loginMember);
        return "loginHome";
    }

TrackingModes

로그인을 처음 시도하면 URL이 다음과 같이 jsessionid 를 포함하고 있는 것을 확인할 수 있다.
http://localhost:8080/;jsessionid=F59911518B921DF62D09F0DF8F83F872

이것은 웹 브라우저가 쿠키를 지원하지 않을 때 쿠키 대신 URL을 통해서 세션을 유지하는 방법이다. 이 방법을 사용하려면 URL에 이 값을 계속 포함해서 전달해야 한다.

타임리프 같은 템플릿은 엔진을 통해서 링크를 걸면 jsessionid 를 URL에 자동으로 포함해준다. 서버 입장에서 웹 브라우저가 쿠키를 지원하는지 하지 않는지 최초에는 판단하지 못하므로, 쿠키 값도 전달하고, URL에 jsessionid 도 함께 전달한다.


6.6. 세션 정보와 타임아웃 설정

세션 정보 확인

public class SessionInfoController {
    @GetMapping("/session-info")
    public String sessionInfo(HttpServletRequest request){
        HttpSession session = request.getSession(false);
        if(session == null){
            return "세션이 존재하지 않습니다";
        }
        session.getAttributeNames().asIterator()
                .forEachRemaining(name -> log.info("session name={}, value={}", name, session.getAttribute(name)));
        log.info("sessionId={}", session.getId());
        log.info("maxInactiveInterval={}", session.getMaxInactiveInterval());
        log.info("creationTime={}", new Date(session.getCreationTime()));
        log.info("lastAccessedTime={}", new Date(session.getLastAccessedTime()));
        log.info("isNew={}", session.isNew());
        return "세션 출력";
    }
}
  • sessionId : 세션Id, JSESSIONID 의 값이다. 예) 34B14F008AA3527C9F8ED620EFD7A4E1
  • maxInactiveInterval : 세션의 유효 시간, 예) 1800초, (30분)
  • creationTime : 세션 생성일시
  • lastAccessedTime : 세션과 연결된 사용자가 최근에 서버에 접근한 시간, 클라이언트에서 서버로 sessionId(JSESSIONID)를 요청한 경우에 갱신된다.
  • isNew : 새로 생성된 세션인지, 아니면 이미 과거에 만들어졌고, 클라이언트에서 서버로 sessionId(JSESSIONID)를 요청해서 조회된 세션인지 여부

세션 타임아웃 설정

세션은 로그아웃을 눌렀을때 삭제가 되는데, 대부분의 사용자는 창을 그냥 꺼버리고, 웹 브라우저는 비 연결성이기 때문에 사용자가 웹을 종료했는지 아닌지를 인식할 수 없다.

세션의 종료 시점 설정

사용자가 서버에 최근에 요청한 시간을 기준으로, 30분 정도를 유지하면 좋다.

그런데 문제는 30분이 지나면 세션이 삭제되기 때문에, 열심히 사이트를
돌아다니다가 또 로그인을 해서 세션을 생성해야 한다 그러니까 30분 마다 계속 로그인해야 하는 번거로움이 발생한다.

더 나은 대안은 세션 생성 시점이 아니라 사용자가 서버에 최근에 요청한 시간을 기준으로 30분 정도를 유지해주는 것이다. HttpSession 은 이 방식을 사용한다.

특정 세션 단위로 시간 설정

//스프링 부트로 글로벌 설정
//application.properties에서
server.servlet.session.timeout=60 : 60, 기본은 1800(30)

//특정 세션 단위로 시간 설정
session.setMaxInactiveInterval(1800); //1800초

주의할 점

실무에서 주의할 점은 세션에는 최소한의 데이터만 보관해야 한다는 점이다. 보관한 데이터 용량 * 사용자 수로 세션의 메모리 사용량이 급격하게 늘어나서 장애로 이어질 수 있다.

추가로 세션의 시간을 너무 길게 가져가면 메모리 사용이 계속 누적 될 수 있으므로 적당한 시간을 선택하는 것이 필요하다. 기본이 30분이라는 것을 기준으로 고민하면 된다.

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