쿠키와 세션을 활용하여 로그인 처리하기

Stateless

• 기본적으로 HTTP 프로토콜은 Stateless 하다.
• 클라이언트와 서버가 요청과 응답을 주고 받으면 연결이 끊어진다.
• 클라이언트가 다시 요청하면 서버는 이전 요청을 기억하지 못한다.
• 클라이언트와 서버는 서로 상태를 유지하지 않는다.

쿠키

그렇다면 HTTP를 사용하여 어떻게 로그인의 상태를 유지할 수 있을까? 쿠키를 사용하지 않을때의 HTTP 프로토콜 통신에 대해서 알아보자.

보다시피 로그인하고 난 이후에도 Stateless 라는 특성으로 인해 서버는 클라이언트의 정보를 기억하지 못하고 손님이라는 응답을 주고있다. 

 

물론 모든 요청에 사용자 정보를 남겨서 매 요청마다 클라이언트를 인식하게 할 수 도 있으나, 모든 요청에 사용자 정보를 담는 것은 매우 비효율적이며, 이마저도 브라우저를 완전히 종료하고 다시 연 이후의 문제를 해결할 수 없다. 쿼리 파라미터를 계속 유지하면서 보내는 것은 매우 어렵고 번거로운 작업이다.

 

쿠키를 사용해보자

서버에서 로그인에 성공하면 HTTP 응답에 쿠키를 담아서 브라우저에 전달하자. 그러면 브라우저는 앞으로 해당 쿠키를 지속해서 보내준다

쿠키에는 영속 쿠키와 세션 쿠키가 있다

• 영속 쿠키: 만료 날짜를 입력하면 해당 날짜까지 유지
• 세션 쿠키: 만료 날짜를 생략하면 브라우저 종료시 까지만 유지

브라우저 종료시 로그아웃이 되길 기대하므로, 우리에게 필요한 것은 세션 쿠키이다

 

로그인 성공시 세션 쿠키를 생성해보자.

로그인 성공 - 세션 쿠키 생성

@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.");
        return "login/loginForm";
    }
    //로그인 성공 처리
    //쿠키에 시간 정보를 주지 않으면 세션 쿠키(브라우저 종료시 모두 종료)
    Cookie idCookie = new Cookie("memberId", 
    String.valueOf(loginMember.getId()));
    response.addCookie(idCookie);
    return "redirect:/";
}

로그인에 성공하면 쿠키를 생성하고 HttpServletResponse 에 담는다. 쿠키 이름은 memberId 이고, 값은 회원의 id 를 담아둔다. 웹 브라우저는 종료 전까지 회원의 id 를 서버에 계속 보내줄 것이다

@Controller
@RequiredArgsConstructor
public class HomeController {
 
    private final MemberRepository memberRepository;
    public String home() {
    	return "home";
    }
    @GetMapping("/")
    public String homeLogin(
        @CookieValue(name = "memberId", required = false) Long memberId, Model model) {
        if (memberId == null) {
            return "home";
        }
        //로그인
        Member loginMember = memberRepository.findById(memberId);
        if (loginMember == null) {
            return "home";
        }
        model.addAttribute("member", loginMember);
        return "loginHome";
    }
}

• 로그인 쿠키( memberId )가 없는 사용자는 기존 home 으로 보낸다. 추가로 로그인 쿠키가 있어도 회원이 없으면 home 으로 보낸다.
• 로그인 쿠키( memberId )가 있는 사용자는 로그인 사용자 전용 홈 화면인 loginHome 으로 보낸다. 추가로 홈 화면에 회원 관련 정보도 출력해야 해서 member 데이터도 모델에 담아서 전달한다.
• @CookieValue 를 사용하면 편리하게 쿠키를 조회할 수 있다.
• 로그인 하지 않은 사용자도 홈에 접근할 수 있기 때문에 required = false 를 사용한다.

로그아웃

이번에는 로그아웃 기능을 만들어보자. 로그아웃 방법은 다음과 같다

• 세션 쿠키이므로 웹 브라우저 종료시 서버에서 해당 쿠키의 종료 날짜를 0으로 지정

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

쿠키의 보안 문제와 대안

보안 문제

• 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 않고, 사용자 별로 예측 불가능한 임의의 토큰(랜덤 값)을 노출하고, 서버에서 토큰 과 사용자 id를 매핑해서 인식한다. 그리고 서버에서 토큰을 관리한다.
• 토큰은 해커가 임의의 값을 넣어도 찾을 수 없도록 예상 불가능 해야 한다.
• 해커가 토큰을 털어가도 시간이 지나면 사용할 수 없도록 서버에서 해당 토큰의 만료시간을 짧게(예: 30분) 유지 한다. 또는 해킹이 의심되는 경우 서버에서 해당 토큰을 강제로 제거하면 된다.

로그인 처리하기 - 세션 동작 방식

앞서 쿠키에 중요한 정보를 보관하는 방법은 여러가지 보안 이슈가 있었다.

이 문제를 해결하려면 결국 중요한 정보를 모두 서버에 저장해야 한다. 그리고 클라이언트와 서버는 추정 불가능한 임의의 식별자 값으로 연결해야 한다. 이렇게 서버에 중요한 정보를 보관하고 연결을 유지하는 방법을 세션이라 한다

세션을 어떻게 개발할지 먼저 개념에 대해 이해해보자.

사용자가 loginId, password 정보를 전달하면 서버에서 해당 사용자가 맞는지 확인한다.

생성된 세션 ID(추정이 불가능한 UUID 사용)와 세션에 보관할 값( memberA )을 서버의 세션 저장소에 보관한다.

클라이언트와 서버는 결국 쿠키로 연결이 되어야 한다

서버는 클라이언트에 mySessionId 라는 이름으로 세션ID 만 쿠키에 담아서 전달하고, 클라이언트는 쿠키 저장소에 mySessionId 쿠키를 보관한다.

 

여기서 중요한 포인트는 회원과 관련된 정보는 전혀 클라이언트에 전달하지 않는다는 것이다.  오직 추정 불가능한 세션 ID만 쿠키를 통해 클라이언트에 전달한다

 

클라이언트는 요청시 항상 mySessionId 쿠키를 전달하고, 서버에서는 클라이언트가 전달한 mySessionId 쿠키 정보로 세션 저장소를 조회해서 로그인시 보관한 세션 정보를 사용한다.

 

정리하자면, 다음과 같은 보안문제들을 세션을 사용함으로써 해결하였다.

• 쿠키 값을 변조 가능한 문제 -> 예상 불가능한 복잡한 세션Id를 사용한다.
• 쿠키에 보관하는 정보는 클라이언트 해킹시 털릴 가능성이 있는 문제 -> 세션Id가 털려도 여기에는 중요한 정보가 없 다.
• 쿠키 탈취 후 사용하는 문제 -> 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 - 서블릿 HTTP 세션1

서블릿은 세션을 위해 HttpSession 이라는 기능을 제공하는데, 서블릿을 통해 HttpSession 을 생성하면 다음과 같은 쿠키를 생성한다. 쿠키 이름이 JSESSIONID 이고, 값은 추정 불가능한 랜덤 값이다

@PostMapping("/login")
public String loginV3(@Valid @ModelAttribute LoginForm form, BindingResult bindingResult, HttpServletRequest request) {
    ...
    //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:/";
}

세션 생성과 조회

세션을 생성하려면 request.getSession(true) 를 사용하면 된다. 

 

세션의 create 옵션에 대해 알아보자

• 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. null을 반환한다.
• request.getSession() : 신규 세션을 생성하는 request.getSession(true) 와 동일하다.

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.

 

로그인후 세션 처리

@GetMapping("/")
public String homeLoginV3(HttpServletRequest request, Model model) {
    //세션이 없으면 home
    HttpSession session = request.getSession(false);
    if (session == null) {
    	return "home";
    }
    Member loginMember = (Member) 
    session.getAttribute(SessionConst.LOGIN_MEMBER);
    //세션에 회원 데이터가 없으면 home
    if (loginMember == null) {
    	return "home";
    }
    //세션이 유지되면 로그인으로 이동
    model.addAttribute("member", loginMember);
    return "loginHome";
}

 

로그아웃

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

로그인 처리하기 - 서블릿 HTTP 세션2

@SessionAttribute

스프링은 세션을 더 편리하게 사용할 수 있도록 @SessionAttribute 을 지원한다.

 

이미 로그인 된 사용자를 찾을 때는 다음과 같이 사용하면 된다. 참고로 이 기능은 세션을 생성하지 않는다. @SessionAttribute(name = "loginMember", required = false) Member loginMember

 

@GetMapping("/")
    public String homeLoginV3Spring(
    @SessionAttribute(name = SessionConst.LOGIN_MEMBER, required = false) 
	Member loginMember, Model model) {
    //세션에 회원 데이터가 없으면 home
    if (loginMember == null) {
    	return "home";
    }
    //세션이 유지되면 로그인으로 이동
    model.addAttribute("member", loginMember);
    return "loginHome";
}

세션의 종료 시점

HttpSession 은 사용자가 서버에 최근에 요청한 시간을 기준으로 30분 정도를 유지해준다. 이렇게 하면 사용자가 서비스를 사용하고 있으면, 사용자의 세션은 다시 로그인 하지 않고도 생존 시간이 30분으로 계속 늘어나게 된다. 따라서 30 분 마다 로그인해야 하는 번거로움이 사라진다. 

 

세션 타임아웃 설정

스프링 부트로 글로벌 설정 : application.properties에서 server.servlet.session.timeout = 원하는값으로 설정

출처

https://www.inflearn.com/course/%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81-mvc-2

스프링 MVC 2편 - 백엔드 웹 개발 활용 기술 강의 - 인프런