✔️What You Will Learn

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1. 인증이란?
2. 비밀번호 암호화는 어떻게 이루어지는가?
3. 단방향 해쉬함수 그리고 레인보우 테이블 어택
4. 설팅과 키스트레칭 그리고 bcrypt
5. 인가란?
6. JWT에 대해 배워봅시다.

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정의

• 인증과 인가는 API에서 가장 자주 구현되는 기능중 하나이다.
• Private한 API는 물론이고 Public한 API도 기본적인 인증과 인가를 요구한다.

인증

• Authentication은 유저의 identification을 확인하는 절차
• 쉽게 설명하면, 유저의 아이디와 비번을 확인하는 절차
• 인증을 위해 먼저 유저의 아이디와 비번을 생성할 수 있는 기능도 필요

로그인 절차

1. 유저 아이디,비번 생성
2. 유저 비번 암호화 후 DB에 저장
3. 유저 로그인 -> 아디이와 비밀번호 입력
4. 유저가 입력한 비밀번호 암호화 후 암호화되서 DB에 지정된 유저 비밀번호와 비교
5. 일치 시 로그인 성공
6. 로그인 성공하면 access token을 클라이언트에게 전송
7. 유저는 로그인 성공 후 다음부터는 access token을 첨부해서 request를 서버에 전송함으로서 매번 로그인 해도 되지 않도록 한다.

유저 비밀번호 암호화

• 유저의 비밀번호는 절대 그대로 DB에 저장하지 않는다.
• 유저의 비밀번호는 꼭 암호화 후 저장
• 비밀번호 암호에는 단방향 해쉬 함수가 일반적으로 쓰인다.
• 단방향 해시 함수는 원본 메시지를 변환하여 암호화된 메시지인 digest를 생성한다. 원본 메세지를 알면 암호화된 메시지를 구하기는 쉽지만 암호화된 메시지로는 원본 메시지를 구할 수 없어서 단방향성이라고 한다.

Bcrypt

• 단방향 해쉬 함수도 몇가지 취약점이 있다.

• 해시 함수는 원래 패스워드를 저장하기 위해 설계된 것이 아니라 짧은 시간에 데이터를 검색하기 위해 설계된 것이다. 그렇기 때문에 해시 함수는 본래 처리 속도가 최대한 빠르도록 설계되었다. 그렇기 때문에 해시 함수는 본래 처리 속도가 최대한 빠르도록 설계되었다. 이러한 속성 때문에 공격자는 매우 빠른 속도로 임의의 문자열의 다이제스트와 해킹할 대상의 다이제스트를 비교할 수 있다. 이런 방식으로 패스워드를 추측하면 패스워드가 충분히 길거나 복잡하지 않은 경우에는 그리 긴 시간이 걸리지 않는다.

• Salting : 실제 비밀번호 이외에 추가적으로 랜덤 데이터를 더해서 해시값을 계산하는 방법

• Key Stretching : 단방향 해쉬값을 계산 한 후 그 해쉬값을 또 해쉬 하고, 또 이를 반복하는 방법을 말한다.

• Salting과 Key Stretching을 구현한 해쉬 함수중 가장 널리 사용되는 것이 bcrypt이다. bcrypt는 처음부터 비밀번호를 단방향 암호화 하기 위해 만들어진 해쉬함수이다.

JWT(Jason Web Tokens)

• 앞서 언급했듯이 유저가 로그인에 성공한 후에는 access token이라고 하는 암호화된 유저 정보를 첨부해서 request를 보내게 된다.

• 유저 로그인

 POST /auth HTTP/1.1
Host: localhost:5000
Content-Type: application/json

{
    "username": "joe",
    "password": "pass"
}

• access token

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json

{
    "access_token": "eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJpZGVudGl0eSI6MSwiaWF0IjoxNDQ0OTE3NjQwLCJuYmYiOjE0NDQ5MTc2NDAsImV4cCI6MTQ0NDkxNzk0MH0.KPmI6WSjRjlpzecPvs3q_T3cJQvAgJvaQAPtk1abC_E"
}

• 그러면 서버에서는 access token을 복호화 해서 해당 유저 정보를 얻게 된다.

{
  user_id
}

• 복호화해서 얻은 유저 아이디를 통해 해당 유저가 누군지 알 수 있다.
• 이런 절차의 목적은 해당 유저가 매번 로그인 해도 되지 않도록 하는 것이다.
• JWT는 말 그대로 유저 정보를 담은 JSON 데이터를 암호화 후 클라이언트와 서버간에 데이터를 주고 받는 것

인가(Authorization)

• Authorization은 유저가 요청하는 request를 실행할 수 있는 권한이 있는 유저인가를 확인하는 절차
• 예를 들어, 해당 유저는 고객 정보를 볼 수 있지만 수정 할 수는 없다
• Authorization도 JWT를 통해서 구현이 가능

Autorization 절차

1. Authentication 절차를 통해 access token을 생성, access token에는 유저 정보를 확인할 수 있는 정보가 들어가 있어야 한다.
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 권한을 확인한다.
6. 유저가 충분한 권한을 가지고 있으면 해당 요청을 처리한다.
7. 유저가 권한을 가지고 있지 않으면 Unauthorized Response혹은 다른 에러 코드를 보낸다.