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코드스테이츠 프론트엔드

[Web Server] 기초 CORS, SOP,Express

wltn 2022. 8. 14. 13:32

Chapter1. CORS, SOP

 개발을 하다 보면, 이 에러를 적어도 한 번 쯤은 겪게 되고, 그리고 높은 확률로 이 에러 때문에 골머리를 앓는 경험을 하게 될것인데, 바로 CORS 에러 이다.

CORS가 대체 뭐길래 이런 에러를 띄우는 건지 알아보기 전에, CORS가 필요하게 된 배경인 SOP에 대해서 먼저 알아보도록 하자

SOP

SOP은 Same-Origin Policy의 줄임말로, 동일 출처 정책을 뜻한다.

한 마디로 ‘같은 출처의 리소스만 공유가 가능하다’라는 정책인데 여기서 말하는 ‘출처(Origin)’는 다음과 같다.

출처는 프로토콜, 호스트, 포트의 조합으로 되어있고, 이 중 하나라도 다르면 동일한 출처로 보지 않는다.

예시

더보기

네이버 같은 웹 페이지에서 서비스 이용중이 아니더라도 로그아웃을 깜빡했거나 자동 로그인 기능으로 인해 브라우저에 로그인 정보가 남아있을 수도 있는데, 그 상태에서 로그인 정보를 노리는 코드가 있는 다른 사이트에 방문하게 된다면 해커는 로그인 정보를 이용해서 네이버에서 사용할 수 있는 모든 기능을 이용할 수 있게 된다.

SOP이 있었다면  SOP은 애초에 다른 사이트와의 리소스 공유를 제한하기 때문에 로그인 정보가 타 사이트의 코드에 의해서 새어나가는 것을 방지할 수 있고 보안상 이점 때문에 SOP은 모든 브라우저에서 기본적으로 사용하고 있다.

CORS

위 문제 상황에서 필요한 것이 바로 CORS 이다. CORS는 Cross-Origin Resource Sharing의 줄임말로 교차 출처 리소스 공유를 뜻하고 MDN에서는 CORS를 다음과 같이 정의하고 있다.

교차 출처 리소스 공유(Cross-Origin Resource Sharing, CORS)는 추가 HTTP 헤더를 사용하여, 한 출처에서 실행 중인 웹 애플리케이션이 다른 출처의 선택한 자원에 접근할 수 있는 권한을 부여하도록 브라우저에 알려주는 체제입니다.

즉, 브라우저는 SOP에 의해 기본적으로 다른 출처의 리소스 공유를 막지만, CORS를 사용하면 접근 권한을 얻을 수 있게 되는 것이다.

한줄요약

다른 출처의 리소스를 가져오려고 했지만 SOP 때문에 접근이 불가능하고, CORS 설정을 통해 서버의 응답 헤더에 ‘Access-Control-Allow-Origin’을 작성하면 접근 권한을 얻을 수 있다.

CORS 동작 방식

1. 프리플라이트 요청 (Preflight Request)

실제 요청을 보내기 전, OPTIONS 메서드로 사전 요청을 보내 해당 출처 리소스에 접근 권한이 있는지부터 확인하는 것을 프리플라이트 요청이라고 한다.

위 이미지의 흐름과 같이, 브라우저는 서버에 실제 요청을 보내기 전에 프리플라이트 요청을 보내고, 응답 헤더의 Access-Control-Allow-Origin으로 요청을 보낸 출처가 돌아오면 실제 요청을 보내게 된다.

만약에 요청을 보낸 출처가 접근 권한이 없다면 브라우저에서 CORS 에러를 띄우게 되고, 실제 요청은 전달되지 않는다.

프리플라이트 요청은 왜 필요한 걸까?

  • 실제 요청을 보내기 전에 미리 권한 확인을 할 수 있기 때문에, 실제 요청을 처음부터 통째로 보내는 것보다 리소스 측면에서 효율적이다.
  • CORS에 대비가 되어있지 않은 서버를 보호할 수 있다. CORS 이전에 만들어진 서버들은 SOP 요청만 들어오는 상황을 고려하고 만들어졌고, 다른 출처에서 들어오는 요청에 대한 대비가 되어있지 않았다.
이런 서버에 바로 요청을 보내면, 응답을 보내기 전에 우선 요청을 처리하게 되는데 브라우저는 응답을 받은 후에야 CORS 권한이 없다는 것을 인지하지만, 브라우저가 에러를 띄운 후에는 이미 요청이 수행된 상태가 된다. 만약에 들어온 요청이 DELETE 나 PUT 처럼 서버의 정보를 삭제하거나 수정하는 요청이었다면? 생각만 해도 아찔하다. 하지만 CORS에 대비가 되어있지 않은 서버라도 프리플라이트 요청을 먼저 보내게 되면, 프리플라이트 요청에서 CORS 에러를 띄우게 된다. 예시와 같이 실행되선 안 되는 Cross-Origin 요청이 실행되는 것을 방지할 수 있는 것이다. 이런 이유로 프리플라이트 요청이 CORS의 기본 사양으로 들어가게 되었다.

2. 단순 요청 (Simple Request)

단순 요청은 특정 조건이 만족되면 프리플라이트 요청을 생략하고 요청을 보내는 것을 말한다.

조건은 다음과 같다. 하지만 이 조건들을 모두 만족시키기는 어려우므로, 일단은 참고만 하자.

  • GET, HEAD, POST 요청 중 하나여야 한다.
  • 자동으로 설정되는 헤더 외에, Accept, Accept-Language, Content-Language, Content-Type 헤더의 값만 수동으로 설정할 수 있다.
    • Content-Type 헤더에는 application/x-www-form-urlencoded, multipart/form-data, text/plain 값만 허용된다.

3. 인증정보를 포함한 요청 (Credentialed Request)

요청 헤더에 인증 정보를 담아 보내는 요청이다. 출처가 다를 경우에는 별도의 설정을 하지 않으면 쿠키를 보낼 수 없다. 민감한 정보이기 때문이다. 이 경우에는 프론트, 서버 양측 모두 CORS 설정이 필요하다.

  • 프론트 측에서는 요청 헤더에 withCredentials : true 를 넣어줘야 한다.
  • 서버 측에서는 응답 헤더에 Access-Control-Allow-Credentials : true 를 넣어줘야 한다.
  • 서버 측에서 Access-Control-Allow-Origin 을 설정할 때, 모든 출처를 허용한다는 뜻의 와일드카드(*)로 설정하면 에러가 발생한다. 인증 정보를 다루는 만큼 출처를 정확하게 설정해주어야 한다.
 

Chapter2. Express 

1. Express 설치

Express 공식 문서의 시작하기 - 설치 를 참고.

 

2. 간단한 웹 서버 만들기

Express 공식 문서의 시작하기 - Hello world 예제 를 참고

3. 라우팅: 메서드와 url에 따라 분기(Routing)하기

Express 공식 문서의 시작하기 - 기본 라우팅을 참고

 

Express와 Node의 라우팅 구현 차이

더보기

 

const requestHandler = (req, res) => {
  if(req.url === '/lower') {
    if (req.method === 'GET') {
      res.end(data)
    } else if (req.method === 'POST') {
      req.on('data', (req, res) => {
        // do something ...
      })
    }
  }
}

Node.js로 라우팅을 구현한 코드

Express는 프레임워크 자체에서 라우터 기능을 제공합니다. Express의 라우터를 활용하면 아래와 같이 직관적인 코드를 작성할 수 있다.

const router = express.Router()

router.get('/lower', (req, res) => {
  res.send(data);
})

router.post('/lower', (req, res) => {
  // do something
})

Chapter2-2. Middleware 

미들웨어(Middleware)는 자동차 공장의 공정과 비슷하다. 컨베이어 벨트 위에 올라가 있는 요청(Request)에 필요한 기능을 더하거나, 문제가 발견된 불량품을 밖으로 걷어내는 역할을 하고, 미들웨어는 express의 가장 큰 장점이라고 할 수 있다.

자주 사용하는 미들웨어

미들웨어를 사용하는 상황은 다음과 같습니다.

  1. POST 요청 등에 포함된 body(payload)를 구조화할 때(쉽게 얻어내고자 할 때)
  2. 모든 요청/응답에 CORS 헤더를 붙여야 할 때
  3. 모든 요청에 대해 url이나 메서드를 확인할 때
  4. 요청 헤더에 사용자 인증 정보가 담겨있는지 확인할 때

case 1: POST 요청 등에 포함된 body(payload)를 구조화할 때

더보기 
let body = [];
request.on('data', (chunk) => {
  body.push(chunk);
}).on('end', () => {
  body = Buffer.concat(body).toString();
  // body 변수에는 문자열 형태로 payload가 담겨져 있습니다.
});

body-parser 미들웨어를 사용하면 이 과정을 간단하게 처리할 수 있다.

npm install body-parser

Express v4.16.0 부터는 body-parser를 따로 설치 하지 않고, Express 내장 미들웨어인 express.json()을 사용한다.

const jsonParser = express.json();

// 생략
app.post('/api/users', jsonParser, function (req, res) {

})

Mini-Node Server 리팩토링을 진행하다가 express.json() 미들웨어 사용에 에러가 난다면? express.json([options])의 options에 해답이 있다.

const jsonParser = express.json({strict: false});

// 생략
app.post('/api/users', jsonParser, function (req, res) {

})

 

case 2: 모든 요청/응답에 CORS 헤더를 붙일 때

더보기

Node.js HTTP 모듈을 이용한 코드에 CORS 헤더를 붙이려면, 응답 객체의 writeHead 메서드를 이용할 수 있다. Node.js에서는 이 메서드 등을 이용하여 라우팅마다 헤더를 매번 넣어주어야 한다. 그뿐만 아니라, OPTIONS 메서드에 대한 라우팅도 따로 구현해야 한다.

const defaultCorsHeader = {
  'Access-Control-Allow-Origin': '*',
  'Access-Control-Allow-Methods': 'GET, POST, PUT, DELETE, OPTIONS',
  'Access-Control-Allow-Headers': 'Content-Type, Accept',
  'Access-Control-Max-Age': 10
};

// 생략
if (req.method === 'OPTIONS') {
  res.writeHead(201, defaultCorsHeader);
  res.end()
}

Node.js에 CORS를 적용하는 예시

cors 미들웨어를 사용하면 이 과정을 간단하게 처리할 수 있다.

npm install cors

npm으로 cors를 설치

const cors = require('cors');

// 생략
app.use(cors());

모든 요청에 대해 CORS 허용

const cors = require('cors')

// 생략
app.get('/products/:id', cors(), function (req, res, next) {
  res.json({msg: 'This is CORS-enabled for a Single Route'})
})

특정 요청에 대해 CORS 허용

case 3: 모든 요청에 대해 url이나 메서드를 확인할 때

더보기

미들웨어는 말 그대로 프로세스 중간에 관여하여 특정 역할을 수행한다. 수많은 미들웨어가 있지만, 가장 단순한 미들웨어 로거(logger)를 예로 들면 로거는 디버깅이나, 서버 관리에 도움이 되기 위해 console.log로 적절한 데이터나 정보를 출력하는데, 데이터가 여러 미들웨어를 거치는 동안 응답할 결과를 만들어야 한다면, 미들웨어 사이사이에 로거를 삽입하여 현재 데이터를 확인하거나, 디버깅에 사용할 수 있다. 이런 미들웨어는 일반적으로 다음과 같은 구성을 가진다.

위 그림은 endpoint가 /이면서, 클라이언트로부터 GET 요청을 받았을 때 적용되는 미들웨어이다. 파라미터의 순서에 유의해야 한다. req, res는 우리가 잘 아는 요청(request), 응답(response)이고 next는 다음 미들웨어를 실행하는 역할을 한다.

만약 특정 enpoint가 아니라, 모든 요청에 동일한 미들웨어를 적용하려면 어떻게 해야 할까? 메서드 app.use 를 사용하면 된다. 아래 코드를 직접 실행해 보면 모든 요청에 대해 LOGGED가 출력되는 걸 확인할 수 있다.

const express = require('express');
const app = express();

const myLogger = function (req, res, next) {
  console.log('LOGGED');
  next();
};

app.use(myLogger);

app.get('/', function (req, res) {
  res.send('Hello World!');
});

app.listen(3000);

use 메서드로 모든 요청에 대하여 미들웨어를 적용할 수 있다.

만약 아래 그림과 같이, 모든 요청에 대해 메서드와 url을 출력하려면 어떻게 해야할까? 직접 구현해 보자.

모든 요청에 대해 메서드와 url을 출력하는 예시

const express = require('express');
const app = express();

const myLogger = function (req, res, next) {
  //req를 활용합니다.
  next();
};

app.use(myLogger);

app.get('/', function (req, res) {
  res.send('Hello World!');
});

app.listen(3000);

case 4: 요청 헤더에 사용자 인증 정보가 담겨있는지 확인할 때

다음은 HTTP 요청에서 토큰이 있는지를 판단하여, 이미 로그인한 사용자일 경우 성공, 아닐 경우 에러를 보내는 미들웨어 예제다.

토큰(Token): 주로 사용자 인증에 사용하며, Section3 인증(Authentication) 유닛에서 나오니 그때 자세히 다루도록 하자.

app.use((req, res, next) => {
  // 토큰이 있는지 확인, 없으면 받아줄 수 없음.
  if(req.headers.token){
    req.isLoggedIn = true;
    next();
  } else {
    res.status(400).send('invalid user')
  }
})

토큰을 통해 로그인 여부를 확인하는 미들웨어 예시

 

로그인 없이 웹사이트에 접근을 시도했을 때, 로그인 창으로 되돌려 보내는 경우를 경험해 본 적이 있을 거다. 서버에서는 요청에 포함된 데이터를 통해 미들웨어가 요구하는 조건에 맞지 않으면, 불량품으로 판단하고 돌려보내도록 구현할 수 있다.

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