Programming/Spring

Spring - 로그인 처리 1 - 쿠키, 세션

잇(IT) 2023. 6. 22. 22:47

- package 구조

- hello.login

- domain

   - item

   - member

   - login

- web

   - item

   - member

   - login

 

- 도메인 = 화면, UI, 기술 인프라 등등의 영역은 제외한 시스템이 구현해야 하는 핵심 비즈니스 업무 영역을 말함

 

- 향후 web은 다른 기술로 바꾸어도 도메인은 그대로 유지되어야 한다. 이렇게 하려면 web은 domain을 알고 있지만 domain은 web을 모르도록 설계해야 한다. web -> domain 의존, domain -> web 의존 X


- domain.member 클래스

package hello.login.domain.member;

import lombok.Data;

import javax.validation.constraints.NotEmpty;

@Data
public class Member {

    private Long id;

    @NotEmpty
    private String loginId; //로그인 ID
    @NotEmpty
    private String name; //사용자 이름
    @NotEmpty
    private String password;
}
package hello.login.domain.member;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.stereotype.Repository;

import java.util.*;

@Slf4j
@Repository
public class MemberRepository {

    private static Map<Long, Member> store = new HashMap<>(); //static 사용
    private static long sequence = 0L; //static 사용

    public Member save(Member member) {
        member.setId(++sequence);
        log.info("save: member={}", member);
        store.put(member.getId(), member);
        return member;
    }
    public Member findById(Long id) {
        return store.get(id);
    }

    public Optional<Member> findByLoginId(String loginId) {
        return findAll().stream()
                .filter(m -> m.getLoginId().equals(loginId))
                .findFirst();
    }

//    public Member findById(String loginId) {
//        List<Member> all = findAll();
//        for (Member m : all) {
//            if (m.getLoginId().equals(loginId)) {
//                return m;
//            }
//        }
//        return null;
//    }

    public List<Member> findAll() {
        return new ArrayList<>(store.values());
    }

    public void clearStore() {
        store.clear();
    }
}

- findByLoginId 메서드는  loginId를 파라미터로 findAll() 메서드를 통해 store에 있는 values 값들을 돌면서 Member 클래스의 loginId 값과 일치하는 값이 있는지 찾는다.

 

@Controller
@RequiredArgsConstructor
@RequestMapping("/members")
public class MemberController {

    private final MemberRepository memberRepository;

    @GetMapping("/add")
    public String addForm(@ModelAttribute("member") Member member) {
        return "members/addMemberForm";
    }

    @PostMapping("/add")
    public String save(@Validated @ModelAttribute Member member, BindingResult bindingResult) {
        if (bindingResult.hasErrors()) {
            return "members/addMemberForm";
        }
       	// Validated를 통해 Item 객체에서 검증을 위해 지정했던 
        // @애노테이션에 의해 스프링이 알아서 검증을 한다.

        memberRepository.save(member);
        return "redirect:/";
    }
}
<body>
<div class="container">
    <div class="py-5 text-center">
        <h2>회원 가입</h2>
    </div>
    <h4 class="mb-3">회원 정보 입력</h4>
    <form action="" th:action th:object="${member}" method="post">
        <div th:if="${#fields.hasGlobalErrors()}">
            <p class="field-error" th:each="err : ${#fields.globalErrors()}"
               th:text="${err}">전체 오류 메시지</p>
        </div>
        <div>
            <label for="loginId">로그인 ID</label>
            <input type="text" id="loginId" th:field="*{loginId}" class="form-control"
                   th:errorclass="field-error">
            <div class="field-error" th:errors="*{loginId}" />
        </div>
        <div>
            <label for="password">비밀번호</label>
            <input type="password" id="password" th:field="*{password}"
                   class="form-control"
                   th:errorclass="field-error">
            <div class="field-error" th:errors="*{password}" />
        </div>
        <div>
            <label for="name">이름</label>
            <input type="text" id="name" th:field="*{name}" class="form-control"
                   th:errorclass="field-error">
            <div class="field-error" th:errors="*{name}" />
        </div>
        <hr class="my-4">
        <div class="row">
            <div class="col">
                <button class="w-100 btn btn-primary btn-lg" type="submit">회원
                    가입</button>
            </div>
            <div class="col">
                <button class="w-100 btn btn-secondary btn-lg"
                        onclick="location.href='items.html'"
                        th:onclick="|location.href='@{/}'|"
                        type="button">취소</button>
            </div>
        </div>
    </form>
</div> <!-- /container -->
</body>

- LoginService

@Service
@RequiredArgsConstructor
public class LoginService {

    private final MemberRepository memberRepository;


    /**
     * @return null이면 로그인 실패
     */
    public Member login(String loginId, String password) {
//        Optional<Member> findMemberOptional = memberRepository.findByLoginId(loginId);
//        Member member = findMemberOptional.get();
//        if (member.getPassword().equals(password)) {
//            return member;
//        } else {
//            return null;
//        }
        return memberRepository.findByLoginId(loginId)
                .filter(m -> m.getPassword().equals(password))
                .orElse(null);
    }
}

- 로그인의 핵심 비즈니스 로직은 회원을 조회한 다음에 파라미터로 넘어온 password와 비교해서 같으면 회원을 반환하고, 만약 password가 다르면 null 을 반환한다.

 

- LoginForm

@Data
public class LoginForm {

    @NotEmpty
    private String loginId;

    @NotEmpty
    private String password;
}

- 로그인 관련 객체를 생성한다. 로그인 화면에서 값을 받아서 넘기기 위한 필드값들이다.

 

- LoginController

@Slf4j
@Controller
@RequiredArgsConstructor
public class LoginController {

    private final LoginService loginService;
    private final SessionManager sessionManager;

    @GetMapping("/login")
    public String loginForm(@ModelAttribute("loginForm") LoginForm form) {
        return "login/loginForm";
    }

    @PostMapping("/login")
    public String login(@Validated @ModelAttribute LoginForm form, BindingResult bindingResult, HttpServletResponse response) {
        if (bindingResult.hasErrors()) {
            return "login/loginForm";
        }

        Member loginMember = loginService.login(form.getLoginId(), form.getPassword());

        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()));// 문자로 변환해서 전달한다.
        response.addCookie(idCookie);
        return "redirect:/";
    }

 

- 로그인 폼 뷰 템플릿

<body>
<div class="container">
    <div class="py-5 text-center">
        <h2>로그인</h2>
    </div>
    <form action="item.html" th:action th:object="${loginForm}" method="post">
        <div th:if="${#fields.hasGlobalErrors()}">
            <p class="field-error" th:each="err : ${#fields.globalErrors()}"
               th:text="${err}">전체 오류 메시지</p>
        </div>
        <div>
            <label for="loginId">로그인 ID</label>
            <input type="text" id="loginId" th:field="*{loginId}" class="form-control"
                   th:errorclass="field-error">
            <div class="field-error" th:errors="*{loginId}" />
        </div>
        <div>
            <label for="password">비밀번호</label>
            <input type="password" id="password" th:field="*{password}"
                   class="form-control"
                   th:errorclass="field-error">
            <div class="field-error" th:errors="*{password}" />
        </div>
        <hr class="my-4">
        <div class="row">
            <div class="col">
                <button class="w-100 btn btn-primary btn-lg" type="submit">
                    로그인</button>
            </div>
            <div class="col">
                <button class="w-100 btn btn-secondary btn-lg"
                        onclick="location.href='items.html'"
                        th:onclick="|location.href='@{/}'|"
                        type="button">취소</button>
            </div>
        </div>
    </form>
</div> <!-- /container -->
</body>

- post 방식을 통해 login에 loginForm 객체에서 생성한 필드 값에 값을 넘어서 넘겨준다. @Validation을 통해 검증을 한다.


- 쿠키

 

1. 서버에서 임의의 쿠키를 생성해서 클라이언트에게 전달한다.

2. 클라이언트는 쿠키 저장소에 서버로부터 받은 쿠키 값을 저장하였다가 요청을 할 때마다 서버로 쿠키 정보를 보낸다.

3. 서버는 클라이언트에서 보낸 쿠키 정보를 가지고 연결을 유지한다. 즉, 지속적으로 검증을 필요로하지 않는다.

 

- 브라우저 종료시 로그아웃이 되길 기대하므로, 우리에게 필요한 것은 세션 쿠키이다.

 

- 쿠키 생성 로직

Cookie idCookie = new Cookie("memberId", String.valueOf(loginMember.getId()));
response.addCookie(idCookie);

- 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.

 

@Slf4j
@Controller
@RequiredArgsConstructor
public class HomeController {

    private final MemberRepository memberRepository;

    @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";
    }

- @CookieValue 를 사용하면 편리하게 쿠키를 조회할 수 있다.

- 로그인 하지 않은 사용자도 홈에 접근할 수 있기 때문에 required = false 를 사용한다.

 

- 로직 분석

1. 로그인 쿠키( memberId )가 없는 사용자는 기존 home 으로 보낸다.

2. 추가로 로그인 쿠키가 있어도 회원이 없으면 home 으로 보낸다.

3. 로그인 쿠키( memberId )가 있는 사용자는 로그인 사용자 전용 홈 화면인 loginHome 으로 보낸다. 추가로 홈 화면에 화원 관련 정보도 출력해야 해서 member 데이터도 모델에 담아서 전달한다.

 

<body>
<div class="container" style="max-width: 600px">
    <div class="py-5 text-center">
        <h2>홈 화면</h2>
    </div>
    <h4 class="mb-3" th:text="|로그인: ${member.name}|">로그인 사용자 이름</h4>
    <hr class="my-4">
    <div class="row">
        <div class="col">
            <button class="w-100 btn btn-secondary btn-lg" type="button"
                    th:onclick="|location.href='@{/items}'|">
                상품 관리
            </button>
        </div>
        <div class="col">
            <form th:action="@{/logout}" method="post">
                <button class="w-100 btn btn-dark btn-lg" type="submit">
                    로그아웃
                </button>
            </form>
        </div>
    </div>
    <hr class="my-4">
</div> <!-- /container -->
</body>

 

- th:text="|로그인: ${member.name}|" : 로그인에 성공한 사용자 이름을 출력한다.

- 상품 관리, 로그아웃 버튼을 노출한다.

 

- 실행

1. 로그인에 성공하면 사용자 이름이 출력되면서 상품 관리, 로그아웃 버튼을 확인할 수 있다. 로그인에 성공시 세션 쿠키가 지속해서 유지되고, 웹 브라우저에서 서버에 요청시 memberId 쿠키를 계속 보내준다.


- 로그아웃 기능

1. 세션 쿠키이므로 웹 브라우저 종료시

2. 서버에서 해당 쿠키의 종료 날짜를 0으로 지정

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

- 실행

1. 로그아웃도 응답 쿠키를 생성하는데 Max-Age=0 를 확인할 수 있다. 해당 쿠키는 즉시 종료된다.

 

- logout 버튼을 누르는 순간 일시적으로 /logout url로 이동하고 logout 메서드가 동작한다.

- logout 메서드 안의 expireCookie 메서드에 의해 응답 헤더의 쿠키 값이 null값을 넣어 응답하고, MaxAge를 0으로 설정함으로서 쿠키를 삭제한다.


- 쿠키와 보안 문제

 

1. 쿠키 값은 임의로 변경할 수 있다. 

2. 쿠키에 보관된 정보는 훔쳐갈 수 있다.

3. 해커가 쿠키를 한 번 훔쳐가면 평생 사용할 수 있다.

 

- 대안

1. 쿠키에 중요한 값을 노출하지 않고, 사용자 별로 예측 불가능한 임의의 토큰(랜덤 값)을 노출하고, 서버에서 토큰과 사용자 id를 매핑해서 인식한다. 그리고 서버에서 토큰을 관리한다.

2. 토큰은 해커가 임의의 값을 넣어도 찾을 수 없도록 예상 불가능 해야 한다.

3. 해커가 토큰을 털어가도 시간이 지나면 사용할 수 없도록 서버에서 해당 토큰의 만료시간을 짧게(예: 30분) 유지한다. 또는 해킹이 의심되는 경우 서버에서 해당 토큰을 강제로 제거하면 된다.


- 로그인 처리하기 - 세션 동작 방식

 

- 중요한 정보를 모두 서버에 저장해야 한다. 그리고 클라이언트와 서버는 추정 불가능한 임의의 식별자 값으로 연결해야 한다

 

- 세션 동작 방식

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

 

1. 세션 ID를 생성하는데, 추정 불가능해야 한다.

2. UUID는 추정이 불가능하다.

   1. Cookie: mySessionId=zz0101xx-bab9-4b92-9b32-dadb280f4b61

3. 생성된 세션 ID와 세션에 보관할 값( memberA )을 서버의 세션 저장소에 보관한다.

 

- 클라이언트와 서버는 결국 쿠키로 연결이 되어야 한다.

1. 서버는 클라이언트에 mySessionId 라는 이름으로 세션ID 만 쿠키에 담아서 전달한다.

2. 클라이언트는 쿠키 저장소에 mySessionId 쿠키를 보관한다.

 

- 중요

1. 여기서 중요한 포인트는 회원과 관련된 정보는 전혀 클라이언트에 전달하지 않는다는 것이다.

2. 오직 추정 불가능한 세션 ID만 쿠키를 통해 클라이언트에 전달한다.

 

1. 클라이언트는 요청시 항상 mySessionId 쿠키를 전달한다.

2. 서버에서는 클라이언트가 전달한 mySessionId 쿠키 정보로 세션 저장소를 조회해서 로그인시 보관한 세션 정보를 사용한다.

 

- 정리

- 세션을 사용해서 서버에서 중요한 정보를 관리하게 되었다. 덕분에 다음과 같은 보안 문제들을 해결할 수 있다.

1. 쿠키 값을 변조 가능, 예상 불가능한 복잡한 세션Id를 사용한다.

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

3. 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


- 세션 관리는 크게 다음 3가지 기능을 제공하면 된다.

 

1. 세션 생성

   1. sessionId 생성 (임의의 추정 불가능한 랜덤 값)

   2. 세션 저장소에 sessionId와 보관할 값 저장

   3. sessionId로 응답 쿠키를 생성해서 클라이언트에 전달

2. 세션 조회

   1. 클라이언트가 요청한 sessionId 쿠키의 값으로, 세션 저장소에 보관한 값 조회

3. 세션 만료

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


- 로그인 처리하기 - 서블릿 HTTP 세션1

- 서블릿이 제공하는 HttpSession 도 결국 우리가 직접 만든 SessionManager 와 같은 방식으로 동작한다. 서블릿을 통해 HttpSession 을 생성하면 다음과 같은 쿠키를 생성한다. 쿠키 이름이 JSESSIONID 이고, 값은 추정 불가능한 랜덤 값이다.

Cookie: JSESSIONID=5B78E23B513F50164D6FDD8C97B0AD05

 

- SessionConst

package hello.login.web;

public class SessionConst {
    public static final String LOGIN_MEMBER = "loginMember";
}

- HttpSession 에 데이터를 보관하고 조회할 때, 같은 이름이 중복 되어 사용되므로, 상수를 하나 정의했다.

 

@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:/";
}

- 세션 생성과 조회

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

public HttpSession getSession(boolean create);

 

- 세션의 create 옵션에 대해 알아보자.

1. request.getSession(true)

   1. 세션이 있으면 기존 세션을 반환한다.

   2. 세션이 없으면 새로운 세션을 생성해서 반환한다.

- request.getSession(false)

   1. 세션이 있으면 기존 세션을 반환한다.

   2. 세션이 없으면 새로운 세션을 생성하지 않는다. null 을 반환한다.

 

- request.getSession() : 신규 세션을 생성하는 request.getSession(true) 와 동일하다.

 

- 세션에 로그인 회원 정보 보관

1. session.setAttribute(SessionConst.LOGIN_MEMBER, loginMember);

2. 세션에 데이터를 보관하는 방법은 request.setAttribute(..) 와 비슷하다. 하나의 세션에 여러 값을 저장할 수 있다.

 

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

        return "redirect:/";
    }

- session.invalidate() : 세션을 제거한다

@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";
}

1. request.getSession(false) : request.getSession() 를 사용하면 기본 값이 create: true 이므로, 로그인 하지 않을 사용자도 의미없는 세션이 만들어진다. 따라서 세션을 찾아서 사용하는 시점에는 create: false 옵션을 사용해서 세션을 생성하지 않아야 한다.

2. session.getAttribute(SessionConst.LOGIN_MEMBER) : 로그인 시점에 세션에 보관한 회원 객체를 찾는다


- 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) {

//        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";
        }

        //세션에 유지되면 로그인으로 이동
        model.addAttribute("member", loginMember);
        return "loginHome";
    }
}

- 세션을 찾고, 세션에 들어있는 데이터를 찾는 번거로운 과정을 스프링이 한번에 편리하게 처리해주는 것을 확인할 수 있다.

 

- application.properties

server.servlet.session.tracking-modes=cookie

를 넣어주면 URL에 jsessionid가 노출되지 않는다.


- 세션 타임아웃 설정

 

- 스프링 부트로 글로벌 설정

- application.properties

server.servlet.session.timeout=60

- 단위는 초단위로 설정할 수 있다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

출처 : 인프런 - 우아한 형제들 기술이사 김영한의 스프링 완전 정복 (스프링 핵심원리 - 기본 편)

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