StrongLoop의 Express 및 Node.js 교육

StrongLoop / IBM에 의해 제공이 번역.

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프로덕션 우수 사례: 보안

개요

“프로덕션(production)”이라는 용어는 소프트웨어 라이프사이클 중 애플리케이션 또는 API가 최종 사용자 또는 소비자에게 정식으로 제공되는 단계를 말합니다. 이와 반대로 “개발(development)” 단계에서는 아직 코드가 활발하게 작성 및 테스트되며 애플리케이션은 외부 액세스에 개방되지 않습니다. 이에 대응하는 시스템 환경은 각각 프로덕션 환경 및 개발 환경이라고 부릅니다.

개발 환경 및 프로덕션 환경은 일반적으로 서로 다르게 설정되며 두 환경의 요구사항은 크게 다릅니다. 개발 환경에서는 좋은 것일지라도 프로덕션 환경에서는 허용되지 않을 수도 있습니다. 예를 들면, 개발 환경에서는 디버깅을 위해 상세한 오류 로깅이 선호될 수 있지만, 이러한 행동은 프로덕션 환경에서 보안 우려사항이 될 수 있습니다. 그리고 개발 환경에서는 확장성, 신뢰성 및 성능에 대해 걱정할 필요가 없지만, 이러한 요인들은 프로덕션 환경에서 매우 중요해집니다.

이 문서에서는 프로덕션 환경에 배치된 Express 애플리케이션을 위한 몇 가지 보안 우수 사례에 대해 논의합니다.

더 이상 사용되지 않거나 취약성이 있는 버전의 Express를 사용하지 마십시오

Express 2.x 및 3.x에 대한 유지보수는 더 이상 이루어지지 않습니다. 이러한 버전에서의 보안 및 성능 문제는 수정되지 않습니다. 이러한 버전은 사용하지 마십시오! 아직 버전 4로 이전하지 않은 경우에는 마이그레이션 안내서를 따르십시오.

또한 보안 업데이트 페이지의 목록에 포함된 취약성 있는 Express 버전을 사용하고 있지 않은지 확인하십시오. 취약성 있는 Express 버전을 사용하고 있는 경우에는 안정적인 릴리스 중 하나로 업데이트해야 하며, 가능하면 최신 버전으로 업데이트하는 것이 좋습니다.

TLS 사용

앱이 민감한 데이터를 다루거나 전송하는 경우에는 전송 계층 보안(TLS)을 사용하여 연결 및 데이터를 보호하십시오. 이 기술은 데이터를 클라이언트로부터 서버로 전송하기 전에 데이터를 암호화하며, 따라서 몇 가지 일반적인(그리고 쉬운) 해킹을 방지합니다. Ajax 및 POST 요청은 브라우저에서 분명하게 보이지 않고 “숨겨진” 것처럼 보일 수도 있지만, 이러한 요청의 트래픽은 패킷 가로채기중간자 공격에 취약합니다.

여러분은 SSL(Secure Socket Layer) 암호화에 익숙할 것입니다. TLS는 단순히 SSL이 다음 단계로 발전된 형태입니다. 즉, 이전에 SSL을 사용했다면 TLS로의 업그레이드를 고려해야 합니다. 일반적으로 TLS의 처리를 위해서는 Nginx를 권장합니다. Nginx(및 기타 서버)에서 TLS를 구성하는 방법에 대한 좋은 참조 자료를 확인하려면 Recommended Server Configurations(Mozilla Wiki)를 참조하십시오.

또한 무료 TLS 인증서를 얻기 위한 편리한 도구 중 하나는 Internet Security Research Group(ISRG)이 제공하는 무료의 자동 개방형 인증 기관(CA)인 Let’s Encrypt입니다.

Helmet 사용

Helmet을 이용하면 HTTP 헤더를 적절히 설정하여 몇 가지 잘 알려진 웹 취약성으로부터 앱을 보호할 수 있습니다.

사실 Helmet은 보안 관련 HTTP 헤더를 설정하는 다음과 같은 더 작은 크기의 미들웨어 함수 9개의 모음입니다.

다른 모든 모듈처럼 Helmet은 다음과 같이 설치할 수 있습니다.


$ npm install --save helmet

이후 코드에서 Helmet을 사용하는 방법은 다음과 같습니다.


...
var helmet = require('helmet');
app.use(helmet());
...

적어도 X-Powered-By 헤더는 사용하지 않도록 설정

Helmet의 사용을 원치 않는 경우에는 적어도 X-Powered-By 헤더를 사용하지 마십시오. 공격자는 이 헤더(기본적으로 사용하도록 설정되어 있음)를 이용해 Express를 실행하는 앱을 발견한 후 특정한 대상에 대한 공격을 실행할 수 있습니다.

따라서 우수 사례는 다음과 같이 app.disable() 메소드를 이용해 이 헤더를 끄는 것입니다.


app.disable('x-powered-by');

helmet.js를 사용하는 경우에는 사용자를 대신하여 helmet.js가 위의 작업을 실행합니다.

쿠키를 안전하게 사용

쿠키로 인해 앱이 악용에 노출되지 않도록 하기 위해 기본 세션 쿠키 이름을 사용하지 말고 쿠키 보안 옵션을 적절히 설정하십시오.

두 개의 기본 미들웨어 쿠키 세션 모듈은 다음과 같습니다.

이 두 모듈의 주요 차이점은 쿠키 세션 데이터를 저장하는 방식입니다. express-session 미들웨어는 세션 데이터를 서버에 저장하며, 쿠키 자체에는 세션 데이터가 아니라 세션 ID만 저장됩니다. 기본적으로 express-session은 인메모리 스토리지를 이용하며, 프로덕션 환경용으로 설계되지 않았습니다. 프로덕션 환경에서는 확장 가능한 session-store를 설정해야 합니다. 호환 가능한 세션 스토어의 목록을 참조하십시오.

이와 반대로 cookie-session 미들웨어는 쿠키 기반의 스토리지를 구현하며, 하나의 세션 키가 아니라 세션 전체를 쿠키에 직렬화합니다. cookie-session은 세션 데이터의 크기가 상대적으로 작으며 (오브젝트가 아닌) 원시 값으로 쉽게 인코딩 가능할 때에만 사용하십시오. 브라우저는 하나의 쿠키당 4,096바이트 이상을 지원하도록 되어 있지만, 한계를 초과하지 않도록 보장하려면 하나의 도메인당 4,093바이트의 크기를 초과하지 마십시오. 또한, 클라이언트에서 쿠키 데이터를 볼 수 있으므로, 쿠키 데이터를 안전하게 또는 모호하게 유지해야 할 이유가 있는 경우에는 express-session을 선택하는 것이 더 나을 수 있습니다.

기본 세션 쿠키 이름을 사용하지 않음

기본 세션 쿠키 이름을 사용하면 앱을 공격에 노출시킬 수 있습니다. 이로 인해 제기되는 보안 문제는 X-Powered-By와 유사하며, 잠재적인 공격자는 이를 이용해 서버의 지문을 채취한 후 이에 따라 공격 대상을 설정할 수 있습니다.

이러한 문제점을 피하려면 일반적인 쿠키 이름을 사용하십시오. 예를 들면 express-session 미들웨어를 이용해 다음과 같이 하십시오.


var session = require('express-session');
app.set('trust proxy', 1) // trust first proxy
app.use( session({
   secret : 's3Cur3',
   name : 'sessionId',
  })
);

쿠키 보안 옵션 설정

다음과 같은 쿠키 옵션을 설정하여 보안을 강화하십시오.

다음에는 cookie-session 미들웨어를 사용한 예가 표시되어 있습니다.


var session = require('cookie-session');
var express = require('express');
var app = express();

var expiryDate = new Date( Date.now() + 60 * 60 * 1000 ); // 1 hour
app.use(session({
  name: 'session',
  keys: ['key1', 'key2'],
  cookie: { secure: true,
            httpOnly: true,
            domain: 'example.com',
            path: 'foo/bar',
            expires: expiryDate
          }
  })
);

종속 항목이 안전한지 확인하십시오

npm을 이용해 애플리케이션의 종속 항목을 관리하는 것은 강력하면서도 편리합니다. 그러나 사용 중인 패키지에는 애플리케이션에 영향을 미칠 수 있는 치명적인 보안 취약성이 포함되어 있을 수도 있습니다. 앱의 보안성은 종속 항목 내의 “가장 약한 링크”의 보안성에 따라 결정됩니다.

사용 중인 써드파티 패키지의 보안성을 보장하려면 nsprequireSafe 중 어느 하나 또는 둘 모두를 사용하십시오. 이 두 도구의 기능은 대체로 동일합니다.

nspNode Security Project 취약성 데이터베이스를 확인하여, 알려진 취약성이 있는 패키지가 애플리케이션에 사용되었는지 파악하는 명령행 도구입니다. nsp를 설치하려면 다음과 같이 하십시오.


$ npm i nsp -g

유효성 검증을 위한 npm-shrinkwrap.json 파일을 nodesecurity.io에 제출하려면 다음과 같은 명령을 사용하십시오.


$ nsp audit-shrinkwrap

유효성 검증을 위한 package.json 파일을 nodesecurity.io에 제출하려면 다음과 같은 명령을 사용하십시오.


$ nsp audit-package

requireSafe를 이용해 Node 모듈에 대한 감사를 실행하는 방법은 다음과 같습니다.


$ npm install -g requiresafe
$ cd your-app
$ requiresafe check

추가적인 고려사항

유용한 Node.js Security Checklist에서 발췌한 몇 가지 추가적인 권장사항은 다음과 같습니다. 아래의 권장사항에 대한 모든 상세 정보를 확인하려면 해당 블로그 게시물을 참조하십시오.

그 외의 알려져 있는 취약성을 피하십시오

Express에, 또는 앱에 사용되는 다른 모듈에 영향을 미칠 수 있는 Node Security Project의 보안 권고문에 항상 주의를 기울이십시오. 일반적으로 Node Security Project는 Node의 보안과 관련된 지식 및 도구에 대한 훌륭한 자원입니다.

마지막으로, 다른 모든 웹 앱과 마찬가지로 Express 앱은 다양한 웹 기반 공격에 취약할 수 있습니다. 알려져 있는 웹 취약성을 숙지한 후 이러한 취약성을 피하기 위한 예방 조치를 취하십시오.