토큰 기반 인증

2021-03-22

JWT에 관해 간략하게 정리했습니다.

서버 기반 인증 시스템

기존의 인증 방식으로, 서버 측에서 사용자들의 정보를 기억하고 있어야 합니다.

사용자들의 정보를 기억하기 위해서는 세션을 유지해야 하는데,

메모리나 디스크 또는 데이터베이스 등을 통해 관리합니다.

서버 기반의 인증 시스템은 클라이언트로부터 요청을 받으면,

클라이언트의 상태를 계속해서 유지하고 이 정보를 서비스에 이용하는데,

이러한 서버를 Stateful 서버라고 하고, 아래와 같은 흐름을 가집니다.

이 방식은 웹/앱 어플리케이션이 발달하게 되면서 다음과 같은 문제점을 보이기 시작했습니다.

세션

사용자가 인증을 할때, 서버는 이러한 정보를 저장해야 하고

이를 세션(Session)이라고 부릅니다.

대부분의 경우에는 메모리에 저장하는데, 로그인 중인 사용자가 늘어날 경우에는

서버의 RAM에 과부하가 걸리게 됩니다.

이를 피하기 위해 데이터베이스에 저장을 하기도 하는데,

이러한 방식 역시 데이터베이스에 무리를 줄 수 있습니다.

확장성

사용자가 늘어나게 되면 더 많은 트래픽을 처리하기 위해

여러 프로세스를 돌리거나 컴퓨터를 추가하는 등 서버를 확장해야 합니다.

세션을 사용한다면 세션을 분산시키는 시스템을 설계해야 하지만

이러한 과정은 매우 어렵고 복잡합니다.

웹 어플리케이션에서 세션을 관리할 때 자주 사용되는 쿠키는

단일 도메인 및 서브 도메인에서만 작동하도록 설계되어 있습니다.

따라서 쿠키를 여러 도메인에서 관리하는 것은 번거롭습니다.

이러한 문제들 때문에 토큰 기반의 인증 시스템을 사용하게 되었습니다.

토큰 기반 인증 시스템

토큰 기반 인증 시스템은 인증받은 사용자들에게 토큰을 발급하고,

서버에 요청을 할 때 헤더에 토큰을 함께 보내도록 하여 유효성을 검사 합니다.

이러한 시스템에서는 더이상 사용자의 인증 정보를 서버나 세션에 유지하지 않고

클라이언트 측에서 들어오는 요청만으로 작업을 처리합니다.

즉, 서버 기반의 인증 시스템과는 달리 상태를 유지하지 않으므로 Stateless한 구조를 갖습니다.

이러한 토큰 기반의 인증 방식을 통해 수많은 문제점들을 해결할 수 있는데,

대표적으로 시스템을 손쉽게 확장할 수 있다는 점입니다.

이러한 토큰 기반의 인증 시스템은 다음과 같은 과정으로 동작합니다.

사용자가 아이디와 비밀번호로 로그인을 한다.
서버 측에서 해당 정보를 검증한다.
정보가 정확하다면 서버 측에서 사용자에게 Signed 토큰을 발급한다.
클라이언트 측에서 전달받은 토큰을 저장해두고,
서버에 요청을 할때마다 해당 토큰을 서버에 함께 전달한다.
이때 HTTP 요청 헤더에 토큰을 포함시킨다.
서버는 토큰을 검증하고, 요청에 응답한다.