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2023.07.04 - [Spring/JWT 토큰 생성 및 검증] - [Spring🍃] JWT 프로바이더 생성 - User 회원가입, 로그인(1)
1. JWT 개념 ✔
- JWT는 Json Web Token의 약자로 토큰 기반 인증 시스템 중 주로 사용되는 방법이다. ✔
- JWT는 Json 포맷을 이용하여 사용자에 대한 속성을 저장하는 Claim 기반의 Web Token이다. ✔
- Claim은 JWT 를 이용해 전송되는 암호화된 정보를 말한다.
- Claim은 JSON 오브젝트에서 다루는 프로퍼티의 이름이기도 하다.
여기서, Claim 기반이란 주체가 무엇인지를 표현하는 이름과 값의 쌍을 말한다.
Ex) 출생등록을 예시로 듦.
이름("홍길동")이 적혀있는 클레임의 이름은 name,
클레임의 값은 홍길동,
발급자는 주민센터가 된다.
[ JWT 인증 흐름 ]
2. JWT 구조 ✔
- JWT는 Header, Payload, Signature의 3 부분으로 이루어진다.
- Json 형태인 각 부분은 Base64Url로 인코딩 되어 표현된다.
- 각각의 부분을 이어 주기 위해 ' . ' 구분자를 사용하여 구분한다.
- Base64Url는 암호화된 문자열이 아니고, 같은 문자열에 대해 항상 같은 인코딩 문자열을 반환한다.
2.1. HEADER (헤더 영역)
토큰의 헤더는 typ과 alg 두 가지 정보로 구성된다. alg는 헤더(Header)를 암호화 하는 것이 아니고, Signature를 해싱하기 위한 알고리즘을 지정하는 것이다.
- typ: 토큰의 타입을 지정 ex) JWT
- alg: 알고리즘 방식을 지정하며, 서명(Signature) 및 토큰 검증에 사용 ex) HS256(SHA256) 또는 RSA
{
"alg": "HS256",
"typ": JWT
}2.2. PAYLOAD (페이로드 영역)
토큰의 페이로드에는 토큰에서 사용할 정보의 조각들인 클레임(Claim)이 담겨 있다.
클레임은 총 3가지로 나누어지며, Json(Key/Value) 형태로 다수의 정보를 넣을 수 있다.
2.2.1. Registered Claim (등록된 클레임)
등록된 클레임은 토큰 정보를 표현하기 위해 이미 정해진 종류의 데이터들로, 모두 선택적으로 작성이 가능하며 사용할 것을 권장한다. 또한 JWT를 간결하게 하기 위해 key는 모두 길이 3의 String이다. 여기서 subject로는 unique한 값을 사용하는데, 사용자 이메일을 주로 사용한다.
- iss: 토큰 발급자(issuer)
- sub: 토큰 제목(subject)
- aud: 토큰 대상자(audience)
- exp: 토큰 만료 시간(expiration), NumericDate 형식으로 되어 있어야 함 ex) 1480849147370
- nbf: 토큰 활성 날짜(not before), 이 날이 지나기 전의 토큰은 활성화되지 않음
- iat: 토큰 발급 시간(issued at), 토큰 발급 이후의 경과 시간을 알 수 있음
- jti: JWT 토큰 식별자(JWT ID), 중복 방지를 위해 사용하며, 일회용 토큰(Access Token) 등에 사용
2.2.2. Public Claim (공개 클레임)
공개 클레임은 사용자 정의 클레임으로, 공개용 정보를 위해 사용된다. 충돌 방지를 위해 URI 포맷을 이용하며, 예시는 아래와 같다.
{
"https://back-jong.tistory.com": true
}2.2.3. 비공개 Claim (비공개 클레임)
비공개 클레임은 사용자 정의 클레임으로, 서버와 클라이언트 사이에 임의로 지정한 정보를 저장한다. 아래의 예시와 같다.
{
"token_type": access
}[ 페이로드 영역 - 클레임 모두 합친 예시]
{
"sub": "cj855695@gmail.com",
"name": "John Hak",
"https://back-jong.tistory.com": true
"token_type": access
}2.3. SIGNATURE (서명 영역)
서명(Signature)은 토큰을 인코딩하거나 유효성 검증을 할 때 사용하는 고유한 암호화 코드이다. 서명(Signature)은 위에서 만든 헤더(Header)와 페이로드(Payload)의 값을 각각 BASE64Url로 인코딩하고, 인코딩한 값을 비밀 키를 이용해 헤더(Header)에서 정의한 알고리즘으로 해싱을 하고, 이 값을 다시 BASE64Url로 인코딩하여 생성한다.
다음은 HMAC SHA256 알고리즘을 사용할때 서명 영역의 예시이다.
HMACSHA256(
base64UrlEncode(header) + "." +
base64UrlEncode(payload),
secret)3. JWT 토큰
생성된 토큰은 HTTP 통신을 할 때 Authorization이라는 key의 value로 사용된다. 일반적으로 value에는 Bearer이 앞에 붙여진다.
{
"Authorization": "Bearer {생성된 토큰 값}",
}
[ JWT 생성 시뮬레이터 ]
[ 참고 자료 ]
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