File System Access API: 로컬 파일 작업과 보안 경계

File System Access API(이전 명칭: Native File System API)는 웹 애플리케이션이 사용자의 로컬 파일 시스템과 직접 상호작용할 수 있도록 하여 웹 애플리케이션 기능에 있어 중요한 진전을 나타냅니다. 이는 브라우저 내에서 직접 강력한 데스크톱과 같은 경험을 창출할 수 있는 가능성을 열어줍니다. 그러나 이러한 새로운 힘에는 신중하게 다루어야 할 고유한 보안 위험이 따릅니다. 이 글에서는 File System Access API의 기능, API가 설정하는 보안 경계, 그리고 사용자 안전을 보장하기 위한 개발자 모범 사례를 살펴보겠습니다.

File System Access API 이해하기

File System Access API 이전에는 웹 애플리케이션이 로컬 파일과 상호작용하기 위해 주로 파일 업로드 및 다운로드에 의존했습니다. 이 접근 방식은 종종 번거롭고 사용자가 데스크톱 애플리케이션에서 기대하는 원활한 통합이 부족했습니다. File System Access API는 웹 애플리케이션이 다음과 같은 작업을 수행할 수 있는 더 직접적이고 직관적인 방법을 제공합니다:

• 파일 읽기: 사용자의 파일 시스템에 있는 파일의 콘텐츠에 접근합니다.
• 파일 쓰기: 데이터를 사용자의 파일 시스템에 있는 파일에 직접 저장합니다.
• 디렉터리 접근: 사용자의 파일 시스템에 있는 디렉터리를 탐색하고 관리합니다.
• 새 파일 및 디렉터리 생성: 사용자가 허용한 위치 내에 새 파일과 디렉터리를 생성합니다.

핵심 개념

이 API는 여러 주요 인터페이스를 중심으로 작동합니다:

• `FileSystemHandle`: 파일과 디렉터리 모두를 위한 기본 인터페이스입니다. `name` 및 `kind`(파일 또는 디렉터리)와 같은 공통 속성을 제공합니다.
• `FileSystemFileHandle`: 사용자의 파일 시스템에 있는 파일을 나타냅니다. 파일의 콘텐츠와 메타데이터에 접근할 수 있습니다.
• `FileSystemDirectoryHandle`: 사용자의 파일 시스템에 있는 디렉터리를 나타냅니다. 해당 디렉터리 내의 파일과 하위 디렉터리를 탐색하고 관리할 수 있습니다.
• `FileSystemWritableFileStream`: 파일에 데이터를 쓰기 위한 스트림을 제공합니다.

기본 사용 예제

다음은 File System Access API를 사용하여 파일을 읽는 방법을 보여주는 간단한 예제입니다:

            
async function readFile() {
  try {
    const [fileHandle] = await window.showOpenFilePicker();
    const file = await fileHandle.getFile();
    const contents = await file.text();
    console.log(contents);
  } catch (err) {
    console.error('Failed to read file:', err);
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

그리고 파일에 쓰는 방법은 다음과 같습니다:

            
async function writeFile(data) {
  try {
    const [fileHandle] = await window.showSaveFilePicker();
    const writable = await fileHandle.createWritable();
    await writable.write(data);
    await writable.close();
    console.log('Successfully wrote to file!');
  } catch (err) {
    console.error('Failed to write file:', err);
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

보안 경계: 사용자 데이터 보호

남용 가능성을 고려하여 File System Access API는 보안 조치에 의해 강력하게 보호됩니다. 이러한 조치는 악의적인 웹 애플리케이션이 명시적인 동의 없이 민감한 사용자 데이터에 접근하는 것을 방지하도록 설계되었습니다.

동일 출처 정책(Same-Origin Policy)

동일 출처 정책(SOP)은 웹 브라우저의 근본적인 보안 메커니즘입니다. 이는 한 출처의 스크립트가 다른 출처의 리소스에 접근하는 것을 제한합니다. File System Access API의 맥락에서 이는 웹 애플리케이션이 스크립트가 실행되는 페이지와 동일한 출처(프로토콜, 도메인, 포트)를 공유하는 경우에만 파일과 디렉터리에 접근할 수 있음을 의미합니다.

예시: `https://example.com`에서 호스팅되는 웹사이트는 사용자가 명시적으로 권한을 부여한 경우에만 파일에 접근할 수 있으며, 명시적인 사용자 개입(예: 적절한 헤더를 사용한 교차 출처 리소스 공유, 이는 직접적인 파일 시스템 접근에는 적용되지 않음) 없이는 `https://anotherdomain.com`과 관련된 파일에 접근할 수 없습니다. 이는 악의적인 웹사이트가 브라우저에서 실행 중인 다른 웹사이트나 애플리케이션의 파일에 조용히 접근하는 것을 방지합니다.

사용자 권한 및 동의

File System Access API는 웹 애플리케이션이 로컬 파일 시스템에 접근하기 전에 명시적인 사용자 동의를 요구합니다. 이는 사용자가 파일이나 디렉터리를 선택하도록 요청하는 `showOpenFilePicker()` 및 `showSaveFilePicker()` 메서드를 통해 이루어집니다. 브라우저는 사용자에게 애플리케이션의 요청에 대해 알리고 접근을 허용하거나 거부할 수 있는 대화 상자를 표시합니다.

사용자는 부여된 접근 수준에 대해 세분화된 제어를 할 수 있습니다. 개별 파일, 특정 디렉터리에 대한 접근을 허용하거나 접근을 완전히 거부할 수 있습니다.

예시: 사진 편집 웹 애플리케이션이 사용자의 사진이 포함된 디렉터리에 대한 접근을 요청할 수 있습니다. 그러면 사용자는 해당 특정 디렉터리에 대한 접근을 허용하여 애플리케이션이 그 안의 이미지 파일을 읽고 쓸 수 있도록 할 수 있습니다. 또한 단일 이미지 파일에 대한 접근만 허용할 수도 있습니다.

일시적인 사용자 활성화

많은 File System Access API 호출은 일시적인 사용자 활성화를 요구합니다. 이는 API 호출이 버튼 클릭이나 키 누름과 같은 사용자 작업에 의해 직접 트리거되어야 함을 의미합니다. 이는 웹 애플리케이션이 사용자가 모르는 사이에 조용히 파일 시스템에 접근하는 것을 방지합니다. 이는 특히 보안에 중요합니다.

예시: 이미지 편집기는 사용자가 명시적인 저장 버튼 클릭으로 저장 작업을 시작하지 않는 한 몇 초마다 자동으로 저장할 수 없습니다. 이는 예기치 않거나 원치 않는 자동 파일 수정을 방지합니다.

출처 비공개 파일 시스템(OPFS)

출처 비공개 파일 시스템(OPFS)은 웹 애플리케이션의 출처에 비공개인 샌드박스형 파일 시스템을 제공합니다. 이를 통해 웹 애플리케이션은 다른 애플리케이션이나 사용자의 파일 시스템에 직접 노출하지 않고 안전한 환경 내에서 파일을 저장하고 관리할 수 있습니다.

OPFS는 네이티브 파일 시스템 작업을 활용하므로 `localStorage`나 IndexedDB와 같은 전통적인 브라우저 저장 옵션에 비해 더 나은 성능을 제공합니다. 그러나 OPFS에 대한 접근은 여전히 동일 출처 정책의 적용을 받습니다.

예시: 게임 개발 웹 애플리케이션은 OPFS를 사용하여 게임 자산, 저장 파일, 구성 데이터를 저장할 수 있습니다. 이는 이러한 파일들이 해당 게임에만 접근 가능하고 다른 웹 애플리케이션이나 사용자의 파일 시스템에 노출되지 않도록 보장합니다. 사용자는 게임 자체 내의 특정 인터페이스를 통해서만 이러한 파일을 볼 수 있습니다.

권한 API (Permissions API)

권한 API(Permissions API)는 File System Access API에 대한 현재 권한 상태를 쿼리하는 데 사용할 수 있습니다. 이를 통해 웹 애플리케이션은 이미 파일 시스템에 접근할 권한이 있는지 확인하고 필요한 경우 권한을 요청할 수 있습니다. `navigator.permissions` 객체는 File System Access API를 포함한 다양한 API 기능에 대한 권한 상태를 확인하는 데 사용할 수 있는 `query()` 메서드를 제공합니다.

예시: 파일 시스템에 접근하기 전에 웹 애플리케이션은 권한 API를 사용하여 이미 권한이 있는지 확인할 수 있습니다. 권한이 없는 경우 `showOpenFilePicker()` 또는 `showSaveFilePicker()`를 사용하여 사용자에게 권한을 부여하도록 요청할 수 있습니다.

            
async function checkFileSystemAccess() {
  const status = await navigator.permissions.query({
    name: 'file-system-write',
  });

  if (status.state === 'granted') {
    console.log('File system access granted!');
    // Proceed with file system operations
  } else if (status.state === 'prompt') {
    console.log('File system access requires user permission.');
    // Prompt the user to grant permission
  } else {
    console.log('File system access denied.');
    // Handle the denial appropriately
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

개발자를 위한 보안 모범 사례

File System Access API가 강력한 보안 메커니즘을 제공하지만, 개발자는 사용자 안전을 보장하고 잠재적인 취약점을 방지하기 위해 모범 사례를 따라야 합니다.

최소 권한 원칙

애플리케이션이 작동하는 데 절대적으로 필요한 파일과 디렉터리에만 접근을 요청하십시오. 전체 파일 시스템에 대한 광범위한 접근을 요청하는 것을 피하십시오.

예시: 텍스트 편집기가 `.txt` 파일을 열고 저장하기만 하면 되는 경우, 모든 파일 형식이 아닌 `.txt` 파일에 대한 접근만 요청해야 합니다.

입력 유효성 검사 및 살균(Sanitization)

파일에서 읽은 모든 데이터는 처리하기 전에 항상 유효성을 검사하고 살균하십시오. 이는 교차 사이트 스크립팅(XSS) 및 코드 주입 공격과 같은 취약점을 방지하는 데 도움이 됩니다.

예시: 웹 애플리케이션이 파일에서 HTML 콘텐츠를 읽는 경우, 브라우저에 표시하기 전에 잠재적으로 악의적인 자바스크립트 코드를 제거하기 위해 콘텐츠를 살균해야 합니다.

콘텐츠 보안 정책(CSP)

웹 애플리케이션이 로드하고 실행할 수 있는 리소스를 제한하기 위해 콘텐츠 보안 정책(CSP)을 사용하십시오. 이는 XSS 공격 및 기타 유형의 악성 코드 실행 위험을 완화하는 데 도움이 됩니다.

예시: CSP는 애플리케이션이 자체 출처에서만 스크립트를 로드하도록 허용하고 인라인 스크립트를 차단하도록 구성할 수 있어, 공격자가 애플리케이션에 악성 코드를 주입하는 것을 방지합니다.

정기적인 보안 감사

잠재적인 취약점을 식별하고 해결하기 위해 웹 애플리케이션의 정기적인 보안 감사를 수행하십시오. 자동화된 도구와 수동 코드 검토를 사용하여 애플리케이션이 안전한지 확인하십시오.

예시: 정적 분석 도구를 사용하여 애플리케이션 코드에서 XSS, SQL 주입, 코드 주입과 같은 일반적인 보안 취약점을 스캔하십시오.

최신 상태 유지

브라우저 및 기타 소프트웨어 구성 요소를 최신 보안 패치로 업데이트하십시오. 이는 공격자가 악용할 수 있는 알려진 취약점으로부터 보호하는 데 도움이 됩니다.

예시: 웹 브라우저를 정기적으로 최신 버전으로 업데이트하여 최신 보안 수정 사항이 포함되도록 하십시오.

우아한 오류 처리

파일 시스템 작업 중에 발생할 수 있는 모든 오류를 우아하게 처리하기 위해 강력한 오류 처리 메커니즘을 구현하십시오. 이는 예기치 않은 동작을 방지하고 애플리케이션이 안정적으로 유지되도록 합니다.

예시: 파일을 찾을 수 없거나 읽을 수 없는 경우, 애플리케이션을 충돌시키는 대신 사용자에게 유익한 오류 메시지를 표시하십시오.

파일 확장자 유의

실행 가능한 확장자(예: `.exe`, `.bat`, `.sh`)를 가진 파일을 처리할 때는 주의하십시오. 적절한 유효성 검사 및 보안 검사 없이 파일 시스템에서 직접 파일을 실행하지 마십시오.

예시: 웹 애플리케이션이 사용자에게 파일 업로드를 허용하는 경우, 실행 가능한 확장자를 가진 파일의 업로드를 막거나, 직접 실행되지 않도록 파일 이름을 변경해야 합니다.

안전한 파일 저장

애플리케이션이 민감한 데이터를 파일에 저장하는 경우, 파일이 적절하게 암호화되고 무단 접근으로부터 보호되는지 확인하십시오. 강력한 암호화 알고리즘을 사용하고 암호화 키를 안전하게 관리하십시오.

예시: 웹 애플리케이션이 사용자 비밀번호를 파일에 저장하는 경우, 강력한 암호화 알고리즘을 사용하여 파일을 암호화하고 암호화 키를 안전하게 저장해야 합니다.

강력한 인증 및 인가 구현

파일 시스템에 대한 접근을 제어하기 위해 강력한 인증 및 인가 메커니즘을 구현하십시오. 인가된 사용자만 민감한 파일과 디렉터리에 접근할 수 있도록 하십시오.

예시: 사용자에게 파일 시스템 접근 권한을 부여하기 전에 사용자의 신원을 확인하기 위해 안전한 인증 시스템을 사용하십시오.

크로스 플랫폼 고려 사항

File System Access API를 사용하는 웹 애플리케이션을 개발할 때 크로스 플랫폼 호환성을 고려하는 것이 중요합니다. 다른 운영 체제(Windows, macOS, Linux, Android) 및 브라우저는 API에 대한 지원 수준이 다를 수 있습니다.

• 기능 감지: File System Access API를 사용하기 전에 사용자의 브라우저에서 지원되는지 확인하기 위해 기능 감지를 사용하십시오.
• 브라우저 호환성: 지원되는 모든 플랫폼에서 애플리케이션이 올바르게 작동하는지 확인하기 위해 다른 브라우저에서 테스트하십시오.
• 운영 체제 차이점: 다른 운영 체제 간의 파일 시스템 구조 및 규칙의 차이점을 인지하십시오.
• 파일 경로 처리: 모든 플랫폼에서 애플리케이션이 올바르게 작동하도록 플랫폼 독립적인 파일 경로 처리 기술을 사용하십시오.

File System Access API 실제 사용 예시

File System Access API는 다음과 같은 다양한 강력한 웹 애플리케이션을 구축하는 데 사용될 수 있습니다:

• 텍스트 편집기: 사용자의 파일 시스템에서 직접 파일을 열고, 편집하고, 저장할 수 있는 모든 기능을 갖춘 텍스트 편집기를 만듭니다. 브라우저 외에 로컬 설치가 필요 없는 웹 기반 IDE를 상상해 보세요.
• 이미지 편집기: 사용자의 파일 시스템에서 직접 이미지를 로드, 조작, 저장할 수 있는 이미지 편집기를 개발합니다. 웹 기반의 포토샵 대안을 고려해 보세요.
• 코드 편집기: 사용자의 파일 시스템에서 직접 코드 파일을 열고, 편집하고, 저장할 수 있는 코드 편집기를 구축합니다. 브라우저에서 실행되는 가벼운 VS Code를 생각해 보세요.
• 파일 관리자: 사용자가 브라우저에서 직접 파일을 탐색, 관리, 정리할 수 있는 파일 관리자를 만듭니다. 이는 Finder나 탐색기의 웹 기반 대안이 될 수 있습니다.
• 문서 뷰어: 사용자의 파일 시스템에서 직접 다양한 문서 형식(예: PDF, DOCX)을 열고 표시할 수 있는 문서 뷰어를 개발합니다.
• 게임: 게임이 진행 상황을 저장하고, 사용자 지정 콘텐츠 및 구성을 사용자의 파일 시스템에서 직접 로드할 수 있도록 합니다. 사용자의 로컬 컴퓨터에서 저장된 게임을 가져올 수 있는 웹 기반 게임을 상상해 보세요.

File System Access API의 대안

File System Access API가 상당한 이점을 제공하지만, 웹 애플리케이션에서 파일을 처리하는 다른 접근 방식도 있습니다. 이러한 대안은 애플리케이션의 특정 요구 사항에 따라 특정 상황에서 더 적절할 수 있습니다.

• 파일 업로드: 사용자가 서버에 파일을 업로드할 수 있도록 전통적인 파일 업로드를 사용합니다. 이 접근 방식은 서버 측에서 파일을 처리해야 하는 애플리케이션에 적합합니다.
• 다운로드: 사용자가 서버에서 파일을 다운로드할 수 있도록 다운로드를 사용합니다. 이 접근 방식은 사용자에게 파일을 제공해야 하는 애플리케이션에 적합합니다.
• 드래그 앤 드롭: 사용자가 웹 페이지에 파일을 드래그 앤 드롭할 수 있도록 드래그 앤 드롭을 사용합니다. 이 접근 방식은 파일 업로드나 File System Access API와 결합될 수 있습니다.
• 클립보드 API: 클립보드 API는 웹 애플리케이션이 시스템 클립보드와 상호작용하여 사용자가 파일이나 파일 콘텐츠를 복사하고 붙여넣을 수 있게 합니다.

웹 파일 접근의 미래

File System Access API는 여전히 발전하고 있으며, 앞으로 새로운 기능과 개선 사항이 추가될 것으로 예상됩니다. 잠재적인 미래 개발 사항은 다음과 같습니다:

• 향상된 보안: 잠재적인 취약점을 해결하고 사용자 데이터를 보호하기 위한 보안 모델의 추가적인 개선.
• 기능 강화: 파일 메타데이터 조작 및 파일 잠금과 같은 더 고급 파일 시스템 작업을 제공하기 위한 추가 기능.
• 더 넓은 브라우저 지원: 크로스 플랫폼 호환성을 보장하기 위해 다른 브라우저에서 API를 더 폭넓게 채택.
• 다른 API와의 통합: 더 복잡하고 강력한 웹 애플리케이션을 가능하게 하기 위해 다른 웹 API와의 통합.

결론

File System Access API는 웹 애플리케이션에 사용자의 로컬 파일 시스템과 직접 상호작용할 수 있는 능력을 부여하여 새로운 수준의 기능과 사용자 경험을 열어줍니다. 그러나 이 힘은 책임감 있게 사용되어야 합니다. 개발자는 API에 의해 설정된 보안 경계를 이해하고 모범 사례를 따름으로써 원활하고 안전한 사용자 경험을 제공하는 안전하고 신뢰할 수 있는 웹 애플리케이션을 만들 수 있습니다.

사용자 데이터를 보호하고 잠재적인 취약점을 방지하기 위해 사용자 동의를 우선시하고, 입력을 검증하며, 강력한 보안 조치를 구현하는 것을 잊지 마십시오. File System Access API가 계속 발전함에 따라, 웹 애플리케이션의 안전과 보안을 보장하기 위해 최신 보안 지침과 모범 사례에 대한 정보를 지속적으로 파악하는 것이 중요합니다.