TypeScript 싱글 사인온: 인증 시스템 타입 세이프티

오늘날 상호 연결된 디지털 환경에서 싱글 사인온(SSO)은 현대 애플리케이션 보안의 초석이 되었습니다. 사용자 인증을 간소화하여 원활한 경험을 제공하고 여러 자격 증명을 관리하는 부담을 줄입니다. 그러나 강력하고 안전한 SSO 시스템을 구축하려면 신중한 계획과 구현이 필요합니다. 여기서 강력한 타입 시스템을 갖춘 TypeScript는 인증 인프라의 안정성과 유지보수성을 크게 향상시킬 수 있습니다.

싱글 사인온(SSO)이란 무엇인가요?

SSO를 사용하면 사용자는 단일 로그인 자격 증명 세트로 관련되지만 독립적인 여러 소프트웨어 시스템에 액세스할 수 있습니다. 사용자에게 각 애플리케이션에 대한 별도의 사용자 이름과 비밀번호를 기억하고 관리하도록 요구하는 대신, SSO는 신뢰할 수 있는 ID 공급자(IdP)를 통해 인증 프로세스를 중앙 집중화합니다. 사용자가 SSO로 보호되는 애플리케이션에 액세스하려고 하면 애플리케이션은 인증을 위해 사용자를 IdP로 리디렉션합니다. 사용자가 이미 IdP와 인증된 경우 애플리케이션에 원활하게 액세스 권한이 부여됩니다. 그렇지 않으면 로그인을 요청받습니다.

인기 있는 SSO 프로토콜은 다음과 같습니다:

• OAuth 2.0: 주로 권한 부여 프로토콜인 OAuth 2.0은 애플리케이션이 사용자 자격 증명을 요구하지 않고 사용자 대신 보호된 리소스에 액세스할 수 있도록 합니다.
• OpenID Connect (OIDC): OAuth 2.0 위에 구축된 ID 계층으로, 사용자 인증 및 ID 정보를 제공합니다.
• SAML 2.0: 엔터프라이즈 환경에서 웹 브라우저 SSO에 자주 사용되는 보다 성숙한 프로토콜입니다.

SSO에 TypeScript를 사용해야 하는 이유는 무엇인가요?

JavaScript의 상위 집합인 TypeScript는 JavaScript의 동적 특성에 정적 타이핑을 추가합니다. 이는 SSO와 같은 복잡한 시스템을 구축하는 데 여러 가지 이점을 제공합니다:

1. 향상된 타입 세이프티

TypeScript의 정적 타이핑을 사용하면 JavaScript에서 런타임에 나타날 수 있는 오류를 개발 중에 발견할 수 있습니다. 이는 인증과 같이 사소한 오류라도 심각한 결과를 초래할 수 있는 보안에 민감한 영역에서 특히 중요합니다. 예를 들어, 사용자 ID가 항상 문자열임을 보장하거나 인증 토큰이 특정 형식을 준수함을 보장하는 것은 TypeScript의 타입 시스템을 통해 시행될 수 있습니다.

예:

interface User {
  id: string;
  email: string;
  firstName: string;
  lastName: string;
}

function authenticateUser(credentials: Credentials): User {
  // ...인증 로직...
  const user: User = {
    id: "user123",
    email: "test@example.com",
    firstName: "John",
    lastName: "Doe",
  };
  return user;
}

// id에 숫자를 할당하려고 하면 오류 발생
// const invalidUser: User = { id: 123, email: "...", firstName: "...", lastName: "..." };

2. 향상된 코드 유지보수성

SSO 시스템이 발전하고 성장함에 따라 TypeScript의 타입 주석은 코드베이스를 이해하고 유지보수하기 쉽게 만듭니다. 타입은 문서 역할을 하여 데이터의 예상 구조와 함수의 동작을 명확히 합니다. 컴파일러가 잠재적인 타입 불일치를 식별할 수 있으므로 리팩토링이 더 안전하고 오류 발생 가능성이 줄어듭니다.

3. 런타임 오류 감소

컴파일 중에 타입 관련 오류를 감지함으로써 TypeScript는 런타임 예외 발생 가능성을 크게 줄입니다. 이는 더 안정적이고 신뢰할 수 있는 SSO 시스템으로 이어져 사용자 및 애플리케이션 중단을 최소화합니다.

4. 더 나은 도구 및 IDE 지원

TypeScript의 풍부한 타입 정보는 코드 완성, 리팩토링 도구, 정적 분석과 같은 강력한 도구를 지원합니다. Visual Studio Code와 같은 최신 IDE는 우수한 TypeScript 지원을 제공하여 개발자 생산성을 향상시키고 오류를 줄입니다.

5. 향상된 협업

TypeScript의 명시적인 타입 시스템은 개발자 간의 더 나은 협업을 촉진합니다. 타입은 데이터 구조 및 함수 서명에 대한 명확한 계약을 제공하여 모호성을 줄이고 팀 내 의사소통을 개선합니다.

TypeScript로 타입 안전한 SSO 시스템 구축: 실용적인 예제

TypeScript를 사용하여 OpenID Connect (OIDC)에 중점을 둔 실용적인 예제를 통해 타입 안전한 SSO 시스템을 구축하는 방법을 보여드리겠습니다.

1. OIDC 객체에 대한 인터페이스 정의

먼저 다음과 같은 주요 OIDC 객체를 나타내는 TypeScript 인터페이스를 정의하는 것으로 시작합니다:

• 권한 부여 요청: 권한 부여 서버로 전송되는 요청의 구조입니다.
• 토큰 응답: 액세스 토큰, ID 토큰 등을 포함하는 권한 부여 서버의 응답입니다.
• Userinfo 응답: 사용자 프로필 정보를 포함하는 userinfo 엔드포인트의 응답입니다.

interface AuthorizationRequest {
  response_type: "code";
  client_id: string;
  redirect_uri: string;
  scope: string;
  state?: string;
  nonce?: string;
}

interface TokenResponse {
  access_token: string;
  token_type: "Bearer";
  expires_in: number;
  id_token: string;
  refresh_token?: string;
}

interface UserinfoResponse {
  sub: string; // Subject Identifier (고유 사용자 ID)
  name?: string;
  given_name?: string;
  family_name?: string;
  email?: string;
  email_verified?: boolean;
  profile?: string;
  picture?: string;
}

이러한 인터페이스를 정의함으로써 OIDC 객체와 타입 안전한 방식으로 상호 작용하도록 코드를 보장할 수 있습니다. 예상되는 구조에서 벗어나는 것은 TypeScript 컴파일러에 의해 감지됩니다.

2. 타입 검사를 통한 인증 흐름 구현

이제 TypeScript를 인증 흐름 구현에 사용하는 방법을 살펴보겠습니다. 토큰 교환을 처리하는 함수를 고려해 보세요:

async function exchangeCodeForToken(code: string, clientId: string, clientSecret: string, redirectUri: string): Promise<TokenResponse> {
  const tokenEndpoint = "https://example.com/token"; // IdP의 토큰 엔드포인트로 교체하세요.

  const body = new URLSearchParams({
    grant_type: "authorization_code",
    code: code,
    redirect_uri: redirectUri,
    client_id: clientId,
    client_secret: clientSecret,
  });

  const response = await fetch(tokenEndpoint, {
    method: "POST",
    headers: {
      "Content-Type": "application/x-www-form-urlencoded",
    },
    body: body,
  });

  if (!response.ok) {
    throw new Error(`Token exchange failed: ${response.status} ${response.statusText}`);
  }

  const data = await response.json();

  // 응답이 TokenResponse 인터페이스와 일치하도록 보장하는 타입 단언
  return data as TokenResponse;
}

`exchangeCodeForToken` 함수는 예상되는 입력 및 출력 타입을 명확하게 정의합니다. `Promise<TokenResponse>` 반환 타입은 함수가 항상 `TokenResponse` 객체로 해결되는 Promise를 반환함을 보장합니다. 타입 단언 `data as TokenResponse`을 사용하면 JSON 응답이 인터페이스와 호환됨을 강제합니다.

타입 단언이 도움이 되기는 하지만, 반환하기 전에 `TokenResponse` 인터페이스에 대해 응답을 검증하는 것이 더 강력한 접근 방식입니다. 이는 `io-ts` 또는 `zod`와 같은 라이브러리를 사용하여 달성할 수 있습니다.

3. `io-ts`를 사용한 API 응답 검증

`io-ts`를 사용하면 런타임 타입 검증기를 정의하여 데이터가 TypeScript 인터페이스를 준수하는지 확인할 수 있습니다. `TokenResponse`를 검증하는 방법의 예는 다음과 같습니다:

import * as t from 'io-ts'
import { PathReporter } from 'io-ts/PathReporter'

const TokenResponseCodec = t.type({
  access_token: t.string,
  token_type: t.literal("Bearer"),
  expires_in: t.number,
  id_token: t.string,
  refresh_token: t.union([t.string, t.undefined]) // 선택적 refresh 토큰
})

type TokenResponse = t.TypeOf<typeof TokenResponseCodec>

async function exchangeCodeForToken(code: string, clientId: string, clientSecret: string, redirectUri: string): Promise<TokenResponse> {
    // ... (이전과 같은 Fetch API 호출)

    const data = await response.json();

    const validation = TokenResponseCodec.decode(data);

    if (validation._tag === 'Left') {
      const errors = PathReporter.report(validation);
      throw new Error(`Invalid Token Response: ${errors.join('\n')}`);
    }

    return validation.right; // 올바르게 타입이 지정된 TokenResponse
}

이 예제에서 `TokenResponseCodec`은 수신된 데이터가 예상되는 구조와 일치하는지 확인하는 검증기를 정의합니다. 검증이 실패하면 자세한 오류 메시지가 생성되어 문제의 소스를 식별하는 데 도움이 됩니다. 이 접근 방식은 간단한 타입 단언보다 훨씬 안전합니다.

4. 타입이 지정된 객체를 사용한 사용자 세션 처리

TypeScript는 사용자 세션을 타입 안전한 방식으로 관리하는 데에도 사용될 수 있습니다. 세션 데이터를 나타내는 인터페이스를 정의합니다:

interface UserSession {
  userId: string;
  accessToken: string;
  refreshToken?: string;
  expiresAt: Date;
}

// 세션 저장 메커니즘에서 사용 예제
function createUserSession(user: UserinfoResponse, tokenResponse: TokenResponse): UserSession {
  const expiresAt = new Date(Date.now() + tokenResponse.expires_in * 1000);
  return {
    userId: user.sub,
    accessToken: tokenResponse.access_token,
    refreshToken: tokenResponse.refresh_token,
    expiresAt: expiresAt,
  };
}

// ... 세션 데이터에 대한 타입 안전 액세스

세션 데이터를 타입이 지정된 객체로 저장함으로써 유효한 데이터만 세션에 저장되도록 하고 애플리케이션이 확신을 가지고 액세스할 수 있도록 할 수 있습니다.

고급 TypeScript SSO

1. 재사용 가능한 구성 요소를 위한 제네릭 사용

제네릭을 사용하면 다른 유형의 데이터와 함께 작동하는 재사용 가능한 구성 요소를 만들 수 있습니다. 이는 일반적인 인증 미들웨어 또는 요청 핸들러를 구축하는 데 특히 유용합니다.

interface RequestContext<T> {
  user?: T;
  // ... 기타 요청 컨텍스트 속성
}

// 요청 컨텍스트에 사용자 정보를 추가하는 예제 미들웨어
function withUser<T extends UserinfoResponse>(handler: (ctx: RequestContext<T>) => Promise<void>) {
  return async (req: any, res: any) => {
    // ...인증 로직...
    const user: T = await fetchUserinfo() as T; // fetchUserinfo는 사용자 정보를 검색합니다.
    const ctx: RequestContext<T> = { user: user };
    return handler(ctx);
  };
}

2. 상태 관리를 위한 판별된 유니온

판별된 유니온은 SSO 시스템의 다른 상태를 모델링하는 강력한 방법입니다. 예를 들어, 인증 프로세스의 다른 단계(예: `Pending`, `Authenticated`, `Failed`)를 나타내는 데 사용할 수 있습니다.

type AuthState =
  | { status: "pending" }
  | { status: "authenticated"; user: UserinfoResponse }
  | { status: "failed"; error: string };

function renderAuthState(state: AuthState): string {
  switch (state.status) {
    case "pending":
      return "Loading...";
    case "authenticated":
      return `Welcome, ${state.user.name}!`;
    case "failed":
      return `Authentication failed: ${state.error}`;
  }
}

보안 고려 사항

TypeScript는 타입 세이프티를 향상시키고 오류를 줄이지만, 모든 보안 문제를 해결하는 것은 아님을 기억하는 것이 중요합니다. 여전히 다음과 같은 적절한 보안 관행을 구현해야 합니다:

• 입력 유효성 검사: 주입 공격을 방지하기 위해 모든 사용자 입력을 유효성 검사합니다.
• 안전한 저장: API 키 및 비밀과 같은 민감한 데이터는 환경 변수 또는 HashiCorp Vault와 같은 전용 비밀 관리 시스템을 사용하여 안전하게 저장합니다.
• HTTPS: 모든 통신이 HTTPS를 사용하여 암호화되도록 합니다.
• 정기적인 보안 감사: 잠재적인 취약점을 식별하고 해결하기 위해 정기적인 보안 감사를 수행합니다.
• 최소 권한 원칙: 사용자 및 애플리케이션에 필요한 권한만 부여합니다.
• 올바른 오류 처리: 오류 메시지에서 민감한 정보가 유출되지 않도록 합니다.
• 토큰 보안: 인증 토큰을 안전하게 저장하고 관리합니다. XSS 공격으로부터 보호하기 위해 쿠키에 HttpOnly 및 Secure 플래그를 사용하는 것을 고려하세요.

기존 시스템과의 통합

TypeScript 기반 SSO 시스템을 기존 시스템(다른 언어로 작성된 시스템 포함)과 통합할 때 상호 운용성 측면을 신중하게 고려하십시오. 명확한 API 계약을 정의하고 JSON 또는 Protocol Buffers와 같은 데이터 직렬화 형식을 사용하여 원활한 통신을 보장해야 할 수 있습니다.

SSO에 대한 글로벌 고려 사항

전 세계 사용자를 위한 SSO 시스템을 설계하고 구현할 때 다음을 고려하는 것이 중요합니다:

• 현지화: 사용자 인터페이스 및 오류 메시지에서 여러 언어 및 지역 설정을 지원합니다.
• 데이터 개인 정보 보호 규정: 유럽의 GDPR, 캘리포니아의 CCPA 및 사용자가 위치한 지역의 기타 관련 법률을 준수합니다.
• 시간대: 세션 만료 및 기타 시간 관련 데이터를 관리할 때 시간대를 올바르게 처리합니다.
• 문화적 차이: 사용자 기대치 및 인증 선호도의 문화적 차이를 고려합니다. 예를 들어, 일부 지역에서는 다른 지역보다 다단계 인증(MFA)을 더 강력하게 선호할 수 있습니다.
• 접근성: SSO 시스템이 WCAG 지침을 따라 장애가 있는 사용자에게 액세스 가능한지 확인합니다.

결론

TypeScript는 타입 안전한 싱글 사인온 시스템을 구축하는 강력하고 효과적인 방법을 제공합니다. 정적 타이핑 기능을 활용하면 오류를 조기에 감지하고 코드 유지보수성을 개선하며 인증 인프라의 전반적인 보안 및 안정성을 향상시킬 수 있습니다. TypeScript가 보안을 강화하지만, 진정으로 강력하고 사용자 친화적인 SSO 솔루션을 다양한 국제 사용자에게 제공하기 위해서는 다른 보안 모범 사례 및 글로벌 고려 사항과 결합하는 것이 중요합니다. `io-ts` 또는 `zod`와 같은 라이브러리를 런타임 유효성 검사에 사용하여 애플리케이션을 더욱 강화하는 것을 고려하세요.

TypeScript의 타입 시스템을 채택하면 오늘날의 복잡한 디지털 환경의 요구를 충족하는 더 안전하고 유지보수 가능하며 확장 가능한 SSO 시스템을 만들 수 있습니다. 애플리케이션이 성장함에 따라 타입 안전성의 이점은 더욱 두드러져 TypeScript가 강력한 인증 솔루션을 구축하는 모든 조직에게 귀중한 자산이 됩니다.