JWT 기본 개념과 작동 원리 이해하기

웹 개발에서 인증과 정보 교환에 널리 사용되는 JWT(JSON Web Token)에 대해 알아보겠습니다. 이 글은 웹 개발 기초 지식을 가진 분들을 대상으로 하지만 가능한 쉽게 설명하려고 노력했습니다.

JWT란 무엇인가?

JWT는 당사자 간에 정보를 JSON 객체로 안전하게 전송하기 위한 컴팩트하고 독립적인 방식을 정의하는 개방형 표준(RFC 7519)입니다. 이 정보는 디지털 서명이 되어 있어 신뢰할 수 있습니다.

JWT의 중요성과 배경

최근 웹 애플리케이션에서 서버리스 및 마이크로서비스 아키텍처가 증가함에 따라 안전하고 효율적인 사용자 인증 방식의 필요성이 커졌습니다. JWT는 이러한 요구를 충족시키는 솔루션으로 등장했습니다.

JWT의 핵심 개념

JWT는 세 부분으로 구성됩니다.

1. 헤더(Header)
2. 페이로드(Payload)
3. 서명(Signature)

각 부분은 점(.)으로 구분되어 있습니다.

예시: xxxxx.yyyyy.zzzzz

1. 헤더 (Header)

헤더는 일반적으로 토큰 유형(JWT)과 사용된 해싱 알고리즘(예: HMAC SHA256 또는 RSA)의 두 부분으로 구성됩니다.

{
  "alg": "HS256",
  "typ": "JWT"
}

2. 페이로드 (Payload)

페이로드에는 클레임(claims)이 포함됩니다. 클레임은 엔티티(일반적으로 사용자) 및 추가 데이터에 대한 설명입니다.

{
  "sub": "1234567890",
  "name": "John Doe",
  "admin": true
}

3. 서명 (Signature)

서명은 헤더의 인코딩 값과 페이로드의 인코딩 값을 합친 후 비밀키로 해싱하여 생성합니다.

HMACSHA256(
  base64UrlEncode(header) + "." +
  base64UrlEncode(payload),
  secret)

JWT 작동 원리

1. 사용자가 아이디와 비밀번호로 로그인합니다.
2. 서버는 비밀키를 사용하여 JWT를 생성합니다.
3. 서버는 JWT를 클라이언트에 보냅니다.
4. 클라이언트는 JWT를 저장하고(보통 로컬 스토리지에) 이후 요청에 포함시킵니다.
5. 서버는 JWT의 서명을 확인하여 요청의 신뢰성을 검증합니다.

JWT 사용의 이점

1. 상태를 저장할 필요가 없어 서버의 부하를 줄일 수 있습니다.
2. 여러 서비스 간에 쉽게 인증 정보를 공유할 수 있습니다.
3. 모바일 애플리케이션에서도 쉽게 사용할 수 있습니다.

주의할 점

1. JWT에 민감한 정보를 저장하지 마세요. 페이로드는 암호화되지 않습니다.
2. 적절한 만료 시간을 설정하세요.
3. HTTPS를 사용하여 전송 중 토큰을 보호하세요.

요약

JWT는 안전하고 효율적인 인증 메커니즘을 제공합니다. 헤더, 페이로드, 서명으로 구성되며 서버와 클라이언트 간의 신뢰할 수 있는 정보 교환을 가능하게 합니다.

다음 단계

JWT에 대해 더 자세히 알아보고 싶다면 실제 프로젝트에 구현해보는 것을 추천합니다. Node.js와 Express를 사용한 간단한 인증 시스템을 만들어보는 것도 좋은 학습 방법이 될 수 있습니다.