mvc2 - 쿠키, 세션 로그인

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

이렇게 하려면 web은 domain을 알고 있지만 domain은 web을 모르도록 설계해야 한다. 이것은 web은 domain을 의존하지만 domain은 web을 의존하지 않는다고 표현한다.

 

쿠키

쿠키 방식만을 이용한 로그인을 구현해보면

@Slf4j
@Controller
@RequiredArgsConstructor
public class LoginController {

    private final LoginService loginService;

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

    @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());

        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:/";
    }
}

로그인 성공 처리에 쿠키를 생성해서 발급해주는 부분이 필요하다.

 

@Service
@RequiredArgsConstructor
public class LoginService {

    private final MemberRepository memberRepository;

    public Member login(String loginId, String password){
        return memberRepository.findByLoginId(loginId)
                .filter(m -> m.getPassword().equals(password))
                .orElse(null);
    }
}

 

쿠키에는 영속 쿠키와 세션 쿠키가 있다.

영속 쿠키: 만료 날짜를 입력하면 해당 날짜까지 유지

세션 쿠키: 만료 날짜를 생략하면 브라우저 종료시 까지만 유지

 

로그아웃 기능

@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);
    }

 

로그아웃 방법은 두가지 있는데

1. 세션쿠키이므로 웹 브라우저 종료시

2. 서버에서 해당 쿠키의 종료 날짜를 0으로 지정

 

로그아웃도 응답 쿠키를 생성하는데 개발자도구로 보면 Max-Age=0을 확인할 수 있다. 해당 쿠키는 즉시 종료된다.

 

보안문제

이런 쿠키 로그인 방식에는 심각한 보안 문제가 있다.

1. 쿠키 값은 임의로 변경할 수 있다.

2. 쿠키에 보관된 정보는 훔쳐갈 수 있다.

3. 해커가 쿠키를 한번 훔쳐가면 평생 사용할 수 있다.

 

대안

1. 쿠키에 중요한 값을 노출하지 않고, 사용자별로 예측 불가능한 토큰을 노출하고 서버에서 토큰과 사용자 id를 매핑해서 인식한다. 그리고 서버에서 토큰을 관리한다.

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

3. 해커가 토큰을 털어가도 시간이 지나면 사용할 수 없도록 서버에서 해당 토큰의 만료시간을 짧게 유지한다.

---

세션

따라서 이 문제를 해결하려면 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.

 

서버에서 랜덤함수나 UUID를 이용해 키를 넣어준다. 그리고 쿠키에 임의의 값을 보내준다.

 

여기서 회원과 관련된 정보는 클라이언트에 전달하지 않는다.

오직 추정 불가능한 세션 ID만 쿠키를 통해 클라이언트에 전달한다.

 

이런 방법은 위의 쿠키만 사용했을 시 생겼던 세가지 보안 문제를 모두 해결할 수 있다.

 

HTTP 세션이 이미 존재하지만 그래도 직접 세션을 만들어보자.

세션 관리는 크게 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 sesisonId와 값 제거

 

@Component
public class SessionManager {

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

    //세션 생성
    /*
        - sessionId 생성(임의의 추정 불가능한 랜덤 값)
        - 세션 저장소에 sessionId와 보관할 값 저장
        - sessionId로 응답 쿠키를 생성해서 클라이언트에 전달
     */
    public void createSession(Object value, HttpServletResponse response){
        //세션 id를 생성하고, 값을 세션에 저장
        String sessionId = UUID.randomUUID().toString();
        sessionStore.put(sessionId, value);

        //쿠키 생성
        Cookie mySessionCookie = new Cookie(SESSION_COOKIE_NAME, sessionId);
        response.addCookie(mySessionCookie);
    }

    //세션 조회
    public Object getSession(HttpServletRequest request){

        Cookie sessionCookie = findCookie(request, SESSION_COOKIE_NAME);
        if(sessionCookie == null){
            return null;
        }
        return sessionStore.get(sessionCookie.getValue());
    }

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

    }

    public Cookie findCookie(HttpServletRequest request, String cookieName){
        Cookie[] cookies = request.getCookies();
        if(cookies == null){
            return null;
        }
        return Arrays.stream(cookies)
                .filter(cookie -> cookie.getName().equals(cookieName))
                .findAny()
                .orElse(null);
    }
}

다음과 같이 만들고 테스트 코드를 작성하려고 보면 

HttpServletResponse는 인터페이스라 톰캣이 제공하는 구현체를 사용할 수 없다. 이때 스프링이 제공하는 MockHttpServletResponse를 사용하면 된다.

 

class SessionManagerTest {

    SessionManager sessionManager = new SessionManager();

    @Test
    void sessionTest(){

        MockHttpServletResponse response = new MockHttpServletResponse();

        //세션 생성
        Member member = new Member();
        sessionManager.createSession(member, response);

        //요청에 응답 쿠키 저장
        MockHttpServletRequest request = new MockHttpServletRequest();
        request.setCookies(response.getCookies());

        //세션 조회
        Object result = sessionManager.getSession(request);
        assertThat(result).isEqualTo(member);

        //세션 만료
        sessionManager.expire(request);
        Object expired = sessionManager.getSession(request);
        assertThat(expired).isNull();
    }
}

 

 

gradle build와 intellij build에 무슨 차이가 있는지 알아봐야겠다. 가끔 gradle로 설정돼있으면 실행이 안된다.

org.gradle.api.internal.tasks.testing.TestSuiteExecutionException: Could not execute test class 'hello.login.web.session.SessionManagerTest'.
	at org.gradle.api.internal.tasks.testing.SuiteTestClassProcessor.processTestClass(SuiteTestClassProcessor.java:53)

 

이렇게 만듣 세션 매니저를 로그인과 로그아웃 로직에서 사용하면 다음과 같이 된다.

우선 클래스에서 세션 매니저를 생성자주입 해준 후

/login, POST

@PostMapping("/login")
    public String loginV2(@Valid @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
        //세션 관리자를 통해 세션을 생성하고, 회원 데이터를 보관
        sessionManager.createSession(loginMember, response);
        return "redirect:/";
    }

/logout, POST

@PostMapping("/logout")
    public String logoutV2(HttpServletRequest request){
        sessionManager.expire(request);
        return "redirect:/";
    }

 

서블릿 HTTP 세션1

이제 이미 만들어진 서블릿 HTTP 세션을 사용해볼 것이다. 서블릿은 세션을 위해 HttpSession을 제공하는데 기본적으로는 우리가 만든 SessionManager와 같은 방식으로 동작한다.

 

세션 생성과 조회

세션을 생성하려면 request.getSession(true)를 사용하면 된다. true가 디폴트라 적어주진 않아도 된다.

세션의 create 옵션에 대해 알아보면

request.getSession(true)

- 세션이 있으면 기존 세션을 반환한다.

- 세션이 없으면 새로운 세션은 생성해서 반환한다.

 

request.getSession(false)

- 세션이 있으면 기존 세션을 반환한다.

- 세션이 없으면 새로운 세션을 생성하지 않고 null을 반환한다.

 

세션에 로그인 회원 정보 보관

session.setAttribute(SessionConst.LOGIN_MEMBER, loginMember);

세션에 데이터를 보관하는 방법은 request.setAttribute()와 비슷하다.

 

@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());

        if(loginMember == null){
            bindingResult.reject("loginFail", "아이디 또는 비밀번호가 맞지 않습니다.");
            return "login/loginForm";
        }

        //로그인 성공 처리
        //세션이 있으면 세션 반환, 없으면 신규 세션을 생성
        HttpSession session = request.getSession();
        //세션에 로그인 회원 정보 저장
        session.setAttribute(SessionConst.LOGIN_MEMBER, loginMember);

        return "redirect:/";
    }

@GetMapping("/")
    public String homeLoginV3(HttpServletRequest request, Model model){

        HttpSession session = request.getSession(false);
        if(session == null){
            return "home";
        }

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


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

        model.addAttribute("member", loginMember);
        return "loginHome";
    }

세션을 찾아서 사용하는 시점에는 request.getSession(false)를 통해 세션을 생성하지 않아야 한다.

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

 

---

서블릿 HTTP 세션 2

위의 세션 널 체크를 스프링이 어노테이션으로 처리해준다.

@GetMapping("/")
    public String homeLoginV3Spring(@SessionAttribute(name = SessionConst.LOGIN_MEMBER, required = false) Member loginMember, Model model){

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

        model.addAttribute("member", loginMember);
        return "loginHome";
    }

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

 

TrackingModes

로그인을 처음 시도하면 URL이 다음과 같이 jsessionid를 포함하고 있는 것을 확인할 수 있다.

http://localhost:8080/;jsessionid=F59911518B921DF62D09F0DF8F83F872

이건 웹 브라우저가 쿠키를 지원하지 않을 때 쿠키 대신 URL을 통해 세션을 유지하는 방법이다. 이 방법을 사용하려면 URL에 이 값을 계속 포함해서 전달해야 하기 때문에 이 방법을 사용하지 않으려면 다음 옵션을 넣어주면 된다.

server.servlet.session.tracking-modes=cookie

 

---

세션 정보와 타임아웃 설정

세션 정보 확인

 

@Slf4j
@RestController
public class SessionInfoController {

    @GetMapping("/session-info")
    public String sessionInfo(HttpServletRequest request){
        HttpSession session = request.getSession();
        if(session == null){
            return "세션이 없습니다.";
        }

        session.getAttributeNames().asIterator()
                .forEachRemaining(name -> log.info("session name={}, value={}", name, session.getAttribute(name)));

        log.info("sessionId={}", session.getId());
        log.info("getMaxInactiveInterval={}", 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 사용자가 로그아웃을 직접 호출해서 session.invalidate()가 호출되는 경우에 삭제된다. 그런데 대부분의 사용자는 로그아웃을 선택하지 않고, 그냥 웹 브라우저를 종료한다. 문제는 HTTP가 비연결성이므로 서버 입장에서는 해당 사용자가 웹 브라우저를 종료한것인지 아닌지를 인식할 수 없다. 따라서 서버에어 세션 데이터를 언제 삭제해야 하는지 판단하기가 어렵다.

 

세션과 관련된 쿠키가 탈취 당했을 경우 오랜시간이 지나도 해당 쿠키로 악의적 요청을 할 수 있다.

세션을 기본적으로 메모리에 생성되기 떄문에 꼭 필요한 경우만 생성해서 사용해야 한다.

 

세션의 종료 시점

세션의 종료 시점을 어떻게 정하면 좋을까? 만약 30분으로 설정한다면 세션이 삭제되기 때문에 사이트를 돌아다니다가 다시 로그인을 해야하는 번거로움이 발생한다. 따라서 사용자가 최근에 요청한 시간을 기준으로 30분 정도로 유지해주는 것이 좋다. HttpSession은 이 방식을 사용한다.

 

application.properties

server.servlet.session.timeout=60

로 글로벌 설정을 하거나

 

특정 세션 단위로 시간 설정도 가능하다.

session.setMaxInactiveInterval(1800)

 

세션 타임아웃 발생

세션의 타임아웃은 HTTP 요청이 있으면 현재시간으로 다시 초기화된다.

LastAccessedTime 이후로 timeout 시간이 지나면 WAS가 내부에서 해당 세션을 제거한다.

 

세션은 메모리를 사용하기 때문에 정말 필요한 username 정도만 사용해서 구현해야 한다.