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# 2홉 프록시 헤더 계약 — 측정·진단·적용
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`docs/reverse-proxy-headers.md`의 계약은 **nginx 한 홉**을 가정하고 쓰였다.
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실험대와 운영은 모두 **`nginx → Traefik` 두 홉**이므로 그 계약이 그대로
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성립하는지 측정했다. **성립하지 않는다.**
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## 1. 왜 이것부터 재는가
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Keycloak과 그 앞의 애플리케이션이 만드는 값 대부분이 **"원래 요청이
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무엇이었나"** 에 의존한다.
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| 만들어지는 값 | 의존하는 정보 |
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|---|---|
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| 토큰의 `iss` 클레임 | 외부 스킴 + 호스트 |
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| OAuth2 `redirect_uri` | 외부 스킴 + 호스트 + 포트 |
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| 세션 쿠키의 `Secure` 속성 | 외부 스킴 |
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| brute-force 탐지·감사 로그 | 클라이언트 IP |
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그런데 **TLS는 맨 앞 nginx가 끊는다.** 그 뒤로는 평문 HTTP가 흐르므로,
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뒤쪽 구성요소는 원래 요청이 HTTPS였다는 사실을 **오직 `X-Forwarded-*`
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헤더로만** 알 수 있다. 이 헤더가 중간에서 사라지거나 바뀌면 위 값이 전부
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틀어진다.
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Keycloak을 올린 뒤에 로그인이 깨지면 **세션 문제인지 프록시 문제인지 구분할
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수 없다.** 그래서 Keycloak 없이 이 계약만 먼저 떼어내 측정했다.
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## 2. 구조 — 누가 어디에 사는가
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### 물리적 배치
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```
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┌─ test-server (호스트 OS · Arch · 베어메탈) ──────────────────┐
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│ │
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│ [스위치 1] nginx ← 호스트 OS 의 프로세스 │
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│ /etc/nginx/sites-available/keycloak-lab │
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│ = deploy/lab/host/nginx-keycloak-lab.conf │
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│ │
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│ ┌─ kc-lab-1 (VM) ─────────────┐ ┌─ kc-lab-2 (VM) ────────┐ │
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│ │ svclb 파드 :80 │ │ svclb 파드 :80 │ │
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│ │ ↓ │ │ └────────────────┼──┼─┐
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│ │ [스위치 2] Traefik 파드 ◀──┼─┼────────────────────────┼──┼─┘
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│ │ 클러스터 전체에 하나뿐 │ │ │ │
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│ │ ↓ │ │ │ │
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│ │ [스위치 3] 앱 파드 │ │ [스위치 3] 앱 파드 │ │
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│ └─────────────────────────────┘ └────────────────────────┘ │
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└──────────────────────────────────────────────────────────────┘
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|
```
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| # | 무엇 | 사는 곳 | 설정 파일 |
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|---|---|---|---|
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| 1 | nginx | **호스트 OS의 프로세스** | `deploy/lab/host/nginx-keycloak-lab.conf` |
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| 2 | Traefik | **클러스터 안 파드 1개** | `HelmChartConfig` (kube-system) |
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| 3 | 앱 | **클러스터 안 파드 N개** | 각 앱의 매니페스트 `env` |
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### Traefik은 노드마다 있지 않다
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k3s 기본값이 **replica 1**이다. 대신 **svclb**(klipper-lb) DaemonSet이 각
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노드의 80/443 hostPort를 열어두고, 받은 트래픽을 **그 하나의 Traefik 파드로**
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전달한다.
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측정에서 8회 요청의 `x-forwarded-server`가 모두 같은 파드 이름이었던 것이
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그 증거다. 이 사실은 **노드 상실 실험에서 변수**가 된다 — Traefik이 있는
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노드를 죽이면 다른 노드의 svclb도 보낼 곳을 잃는다.
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### "홉"은 노드 수가 아니라 프록시 계층 수다
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```
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홉 1 홉 2 목적지
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호스트 nginx ──▶ Traefik ──▶ 앱 파드
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(HTTP 를 봄) (HTTP 를 봄) (HTTP 를 봄)
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```
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**svclb는 홉으로 세지 않는다.** iptables 수준의 전달이라 HTTP를 아예 보지
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않기 때문이다. 다만 SNAT를 하므로 **IP는 바꾼다.**
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## 3. 측정 장치
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`backend`의 `/api/echo`가 **자신에게 실제로 도달한 것**을 그대로 돌려준다.
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```
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GET https://app1.hyeonworks.com/api/echo
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→ { headers, remoteAddr, localAddr, scheme, secure, serverName, serverPort, requestUrl }
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```
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`scheme` · `secure` · `requestUrl`은 Keycloak이 `iss`와 redirect URL을 만들 때
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쓰는 것과 **같은 종류의 값**이다. `localAddr`은 파드 IP이므로 어느 노드가
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응답했는지 알려준다.
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배포는 `deploy/lab/k8s/echo.yaml`, 실행은
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`deploy/lab/scripts/measure-proxy-headers.sh`.
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## 4. 요청 흐름 — 홉마다 헤더가 어떻게 변하는가
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```
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┌─ 1. 브라우저 ────────────────────────────────────────────────┐
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│ GET /api/echo │
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│ Host: app1.hyeonworks.com │
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│ 전 구간 TLS 로 암호화 │
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└──────────────────────────┬───────────────────────────────────┘
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│ tailnet → 100.83.212.4:443
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┌─ 2. 호스트 nginx ────────▼───────────────────────────────────┐
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│ ★ TLS 종료 — 이 지점부터 평문 HTTP │
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│ │
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│ 원래 요청 정보를 헤더로 바꿔 붙인다: │
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│ Host app1.hyeonworks.com │
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│ X-Forwarded-Host app1.hyeonworks.com │
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│ X-Forwarded-Proto https ← 원래 스킴 │
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│ X-Forwarded-Port 443 │
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│ X-Forwarded-For <클라이언트 IP> ($remote_addr 로 덮어씀) │
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|
│ X-Real-IP <클라이언트 IP> │
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└──────────────────────────┬───────────────────────────────────┘
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|
│ upstream 라운드로빈
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│ 192.168.122.11:80 또는 .12:80
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┌─ 3. svclb (klipper-lb) ──▼───────────────────────────────────┐
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|
│ 노드의 hostPort 80 에서 받아 iptables 로 전달 │
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|
│ externalTrafficPolicy: Cluster → SNAT 발생 │
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│ │
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│ ★ 출발지 IP 가 노드의 flannel 게이트웨이로 바뀐다 │
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|
│ → 클라이언트 IP 1차 소실 │
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└──────────────────────────┬───────────────────────────────────┘
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|
│ 10.42.0.8 (Traefik 파드)
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┌─ 4. Traefik ─────────────▼───────────────────────────────────┐
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│ Ingress 규칙 매칭: host app1.hyeonworks.com, path /api │
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│ │
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│ ★ forwardedHeaders.trustedIPs 미설정 │
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│ → 들어온 X-Forwarded-* 를 신뢰하지 않고 │
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│ 자기가 받은 연결을 기준으로 다시 쓴다 │
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│ │
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|
│ X-Forwarded-Proto https → http 자기가 받은 게 평문이므로 │
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│ X-Forwarded-Port 443 → 80 │
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│ X-Forwarded-For 실IP → 10.42.1.0 ← 2차 소실 │
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|
│ X-Real-IP 실IP → 10.42.1.0 │
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|
│ X-Forwarded-Host 유지 │
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|
│ X-Forwarded-Server traefik-... 자기 이름 추가 │
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|
└──────────────────────────┬───────────────────────────────────┘
|
|
│ Service → 파드
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┌─ 5. 애플리케이션 ────────▼───────────────────────────────────┐
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│ Spring: forward-headers-strategy = none │
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|
│ → forwarded 헤더를 해석하지 않고 TCP 연결 그대로 보고 │
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|
│ │
|
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│ scheme http │
|
|
│ secure false │
|
|
│ requestUrl http://app1.hyeonworks.com/api/echo │
|
|
└──────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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---
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## 5. 측정 결과
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| 헤더 | nginx 가 보낸 값 | 앱에 도달한 값 | |
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|---|---|---|---|
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| `X-Forwarded-Proto` | `https` | **`http`** | 덮어써짐 |
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| `X-Forwarded-Port` | `443` | **`80`** | 덮어써짐 |
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|
| `X-Forwarded-For` | 클라이언트 IP | **`10.42.1.0`** | 소실 |
|
|
| `X-Real-IP` | 클라이언트 IP | **`10.42.1.0`** | 소실 |
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|
| `X-Forwarded-Host` | `app1.hyeonworks.com` | `app1.hyeonworks.com` | 유지 |
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앱이 최종적으로 보는 값:
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|
```
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|
scheme http
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|
secure false
|
|
requestUrl http://app1.hyeonworks.com/api/echo
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|
```
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|
**위조 테스트** — 클라이언트가 `X-Forwarded-For: 1.2.3.4`,
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`X-Forwarded-Host: evil.example.com`을 직접 붙여 요청했으나 **앱에 흔적이
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도달하지 않았다.** 다만 이는 nginx가 막아서가 아니라 **Traefik이 전부
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덮어썼기 때문**이다. 신뢰 경계는 결과적으로 작동하지만, 그 대가로 정당한
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|
값까지 함께 버려진다.
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**파드 분배** — 8회 요청이 두 파드(`10.42.0.9`, `10.42.1.3`)에 정확히 번갈아
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도달했다. nginx upstream 라운드로빈과 Service 분배가 모두 작동한다.
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## 5-1. 대조 실험 — 원인이 둘임을 분리한다
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측정값만으로는 "누가 값을 바꿨는지" 알 수 없다. nginx를 우회해 Traefik에
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직접 요청하여 원인을 분리했다.
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```bash
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|
# test-server 에서, nginx 를 거치지 않고 노드의 Traefik 에 직접
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|
curl -s http://192.168.122.11/api/echo \
|
|
-H 'Host: app1.hyeonworks.com' \
|
|
-H 'X-Forwarded-Proto: https' \
|
|
-H 'X-Forwarded-Port: 443' \
|
|
-H 'X-Forwarded-For: 203.0.113.7'
|
|
```
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|
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|
| | 보낸 값 | 도달한 값 |
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|
|---|---|---|
|
|
| `X-Forwarded-Proto` | `https` | **`http`** |
|
|
| `X-Forwarded-Port` | `443` | **`80`** |
|
|
| `X-Forwarded-For` | `203.0.113.7` | **`10.42.0.1`** |
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|
|
|
**올바른 헤더를 명시했는데도 전부 재작성됐다.** Traefik의 덮어쓰기가
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독립적으로 증명된다.
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그리고 이 과정에서 **두 번째 원인**이 드러났다.
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### 원인 A — nginx가 애초에 틀린 값을 보내고 있다
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`/etc/nginx/sites-available/keycloak-lab`의 443 서버 블록:
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|
```nginx
|
|
listen 443 ssl default_server;
|
|
...
|
|
proxy_set_header X-Forwarded-Proto http; # ← https 여야 한다
|
|
proxy_set_header X-Forwarded-Port 80; # ← 443 이어야 한다
|
|
```
|
|
|
|
**TLS를 종료하는 서버가 "원래 요청은 평문이었다"고 알리고 있다.**
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HTTP 전용으로 먼저 세운 뒤 TLS를 얹는 과정에서 이 두 줄을 함께 바꾸지 않아
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|
남은 값이다.
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|
문법 오류가 아니므로 `nginx -t`도 통과하고 **아무 경고 없이 잘못된 값이
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전파된다.** 이런 종류의 실수는 측정 없이는 드러나지 않는다.
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|
### 원인 B — Traefik이 올바른 값이 와도 덮어쓴다
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위 대조 실험이 보여준 것이다. `forwardedHeaders.trustedIPs` 미설정.
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|
**두 원인은 직렬로 걸려 있다. A만 고쳐도 B 때문에 해결되지 않는다.**
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> 증거 원자료: `docs/evidence/two-hop-proxy-headers/`
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## 6. 원인 — 독립된 스위치 세 개
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이 사슬에는 **각각 따로 켜야 하는 스위치가 세 개** 있다.
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|
**하나만 꺼져 있어도 정보가 끊긴다.**
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| # | 위치 | 스위치 | 현재 | 하는 일 | 꺼져 있으면 |
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|---|---|---|---|---|---|
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|
| 1 | nginx | `proxy_set_header X-Forwarded-*` | **켜짐** | 헤더를 **만든다** | 헤더가 존재하지 않음 |
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|
| 2 | Traefik | `forwardedHeaders.trustedIPs` | **꺼짐** | 받은 헤더를 **전달할지 버릴지** | **버리고 자기 값으로 재작성** |
|
|
| 3 | 앱 | `forward-headers-strategy` 등 | **꺼짐** | 도착한 헤더를 **읽어서 반영할지** | 헤더가 와 있어도 무시 |
|
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|
지금은 2번에서 끊긴다. 2번을 고쳐도 3번을 켜지 않으면 앱은 여전히 원래
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스킴을 모른다.
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### 3번을 구체적으로
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헤더는 **이미 앱에 도착해 있다.** `/api/echo` 출력에 `x-forwarded-proto: http`가
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찍혔다. 도착은 했다.
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|
그런데 앱이 `request.getScheme()`을 부르면 `http`가 나온다.
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|
**헤더를 읽지 않고 TCP 연결 자체를 보기 때문**이다.
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|
`forward-headers-strategy=native`를 켜면 Tomcat이 헤더를 읽어서
|
|
**요청 객체의 scheme·host·port·remoteAddr를 갈아끼운다.**
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즉 3번은 **"도착한 헤더를 진짜로 믿고 내 요청 정보를 바꿔칠까"** 의 스위치다.
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|
### 3번은 앱마다 하나씩이다
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|
1번과 2번은 한 번 켜면 끝이지만 **3번은 새 앱을 올릴 때마다 따로 켜야 한다.**
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|
```
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|
[1] nginx 1개 고정
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|
[2] Traefik 1개 고정
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|
[3] 앱 N개 Keycloak · BFF · oauth2-proxy · backend API …
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|
```
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|
|
|
그리고 **빠뜨려도 오류가 나지 않고 조용히 틀린 값으로 동작**한다.
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|
이것이 이 계약을 문서로 고정해두어야 하는 이유다.
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|
### 기본값이 "믿지 않음"인 것은 의도된 설계다
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|
`X-Forwarded-*`는 **누구나 위조할 수 있는 평범한 HTTP 헤더**다.
|
|
"누구로부터 온 것을 믿을지"를 명시하지 않으면 **신뢰하지 않는 쪽이 안전**하다.
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|
프레임워크들이 하나같이 기본값을 꺼두는 이유다.
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|
### 네 번째 요인 — `externalTrafficPolicy: Cluster`
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|
|
svclb가 트래픽을 SNAT하면서 클라이언트 IP가 Traefik에 도달하기 전에 이미
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사라진다. 2번을 고치면 `X-Forwarded-For`에 담긴 nginx의 값은 살아나지만,
|
|
**TCP 출발지 주소 자체는 복원되지 않는다.**
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|
---
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|
## 7. 앱 스위치를 켜는 방법
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|
### Spring Boot
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|
|
```yaml
|
|
server:
|
|
forward-headers-strategy: native # none | native | framework
|
|
```
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|
환경변수는 `SERVER_FORWARD_HEADERS_STRATEGY=native`.
|
|
|
|
| 값 | 구현 | 신뢰 IP 제한 |
|
|
|---|---|---|
|
|
| `none` (기본) | 무시 | — |
|
|
| **`native`** | 서블릿 컨테이너 기능 (Tomcat `RemoteIpValve`) | **있음** |
|
|
| `framework` | Spring `ForwardedHeaderFilter` | **없음 — 무조건 신뢰** |
|
|
|
|
**`native`를 권하는 이유가 마지막 열이다.** Tomcat의 `RemoteIpValve`는
|
|
`internalProxies` 기본 정규식(`10.x`, `192.168.x`, `172.16~31.x`, `127.x`)에
|
|
해당하는 **출발지에서 온 요청만** 헤더를 반영한다. 파드 IP가 `10.42.x`라
|
|
기본값에 들어간다.
|
|
|
|
`framework`는 그런 필터가 없어 **누가 보내든 믿는다.**
|
|
|
|
**켜면 실제로 무슨 일이 일어나나** — 밸브가 요청 객체를 갈아끼운다.
|
|
|
|
```
|
|
X-Forwarded-For → request.getRemoteAddr()
|
|
X-Forwarded-Proto → request.getScheme(), isSecure()
|
|
X-Forwarded-Port → request.getServerPort()
|
|
X-Forwarded-Host → request.getServerName()
|
|
→ 그 결과 getRequestURL() 이 외부 URL 로 재구성됨
|
|
```
|
|
|
|
**애플리케이션 코드는 한 줄도 고치지 않는다.** 프레임워크가 요청 정보를
|
|
바꿔서 넘겨준다.
|
|
|
|
### Keycloak
|
|
|
|
```
|
|
KC_PROXY_HEADERS=xforwarded # xforwarded | forwarded
|
|
```
|
|
|
|
| 값 | 읽는 헤더 |
|
|
|---|---|
|
|
| `xforwarded` | `X-Forwarded-For`, `-Proto`, `-Host`, `-Port` (관례) |
|
|
| `forwarded` | RFC 7239의 `Forwarded:` 단일 헤더 |
|
|
| 미설정 | 무시 |
|
|
|
|
**Keycloak은 방어가 두 겹이다.**
|
|
|
|
| 설정 | 담당 |
|
|
|---|---|
|
|
| `KC_HOSTNAME=https://auth...` | 스킴·호스트를 **고정** — 헤더와 무관 |
|
|
| `KC_PROXY_HEADERS=xforwarded` | **클라이언트 IP** 등 나머지를 헤더에서 |
|
|
|
|
그래서 `iss`는 `KC_HOSTNAME`만으로도 살아난다. 하지만 brute-force 탐지와
|
|
감사 로그의 IP는 `KC_PROXY_HEADERS`가 있어야 맞는다.
|
|
|
|
> 예전 `KC_PROXY=edge` 옵션은 Keycloak 24에서 deprecated 되고
|
|
> `KC_PROXY_HEADERS`로 대체됐다. 오래된 예제 참고 시 주의.
|
|
|
|
### oauth2-proxy
|
|
|
|
```
|
|
--reverse-proxy=true # 또는 OAUTH2_PROXY_REVERSE_PROXY=true
|
|
```
|
|
|
|
신뢰 IP 제한 기능이 없어 **무조건 신뢰**한다.
|
|
|
|
### 뒤쪽에 nginx가 있는 경우
|
|
|
|
```nginx
|
|
set_real_ip_from 10.42.0.0/16;
|
|
real_ip_header X-Forwarded-For;
|
|
real_ip_recursive on;
|
|
```
|
|
|
|
신뢰 IP 지정이 **필수**다. `set_real_ip_from` 없이는 동작하지 않는다.
|
|
|
|
### 공통 원리
|
|
|
|
어느 프레임워크든 결국 **두 가지를 정하는 일**이다.
|
|
|
|
1. **어떤 헤더 형식을 읽을지** — `X-Forwarded-*` vs RFC 7239 `Forwarded`
|
|
2. **누구로부터 온 것을 믿을지** — 신뢰 프록시 IP 목록
|
|
|
|
두 번째가 있는 구현이 안전하다. Spring `native`와 nginx `real_ip`는 있고,
|
|
Spring `framework`와 oauth2-proxy는 없다.
|
|
|
|
### 켤 때 반드시 같이 봐야 하는 것
|
|
|
|
**앱에 프록시를 거치지 않고 직접 도달할 경로가 있으면 안 된다.**
|
|
|
|
헤더 신뢰를 켠 상태에서 공격자가 앱에 직접 요청하며
|
|
`X-Forwarded-Proto: https`를 붙이면, 앱은 그걸 믿고 **`Secure` 쿠키를
|
|
발급하거나 IP 기반 제한을 우회**당한다.
|
|
|
|
쿠버네티스에서는 Service ClusterIP로 파드에 직접 접근할 수 있으므로,
|
|
**NetworkPolicy로 Traefik에서 오는 트래픽만 허용**하는 것이 정석이다.
|
|
이 클러스터는 kube-router 내장 컨트롤러가 있어 적용 가능하다.
|
|
|
|
**"헤더를 믿는다"는 결정과 "그 앞에 반드시 프록시가 있다"는 보장은 한 쌍이다.**
|
|
한쪽만 하면 구멍이 된다.
|
|
|
|
---
|
|
|
|
## 8. 영향 — 패턴별
|
|
|
|
| 패턴 | 의존도 | 무엇이 깨지나 |
|
|
|---|---|---|
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|
| AP1 SPA direct | 낮음 | 브라우저가 Keycloak에 직접 감. Keycloak 자체만 필요 |
|
|
| AP2 token mediator | 중간 | mediator의 redirect URI |
|
|
| **AP3 BFF** | **높음** | **로그인 자체가 실패**, 세션 쿠키 `Secure` 유실 |
|
|
| **AP4 edge auth** | **결정적** | **인증 결과가 헤더로 전달됨** |
|
|
|
|
### AP3(BFF)에서 왜 중요한가
|
|
|
|
**흔한 오해 — "BFF가 넘기는 헤더는 세션 쿠키뿐인데?"**
|
|
|
|
쿠키를 **전달하는 것**은 문제가 아니다. 프록시는 `Cookie:` 헤더를 그대로
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|
통과시킨다. 문제는 **쿠키와 URL을 만들 때**이고, 그 재료가 `X-Forwarded-*`다.
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**(1) OAuth2 `redirect_uri` 생성 — 가장 먼저 터진다**
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BFF는 Spring Security의 `oauth2Login`을 쓴다. Keycloak으로 사용자를 보낼 때
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`redirect_uri` 파라미터를 **현재 요청 URL로부터** 만든다.
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```
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redirect_uri = {scheme}://{serverName}:{serverPort}/login/oauth2/code/keycloak
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↑ request.getScheme() 에서 온다
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```
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`scheme=http`면 이렇게 나간다.
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```
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redirect_uri=http://app1.hyeonworks.com/login/oauth2/code/keycloak
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|
```
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그러면 두 가지 중 하나가 벌어진다.
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- Keycloak 클라이언트에 `https://...`만 등록돼 있으면
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→ **`invalid_redirect_uri` 오류로 로그인 거부**
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- 실수로 `http://...`도 등록해뒀다면
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→ 브라우저가 https 페이지에서 http로 리다이렉트 →
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**혼합 콘텐츠 차단 또는 세션 쿠키 유실**
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**세션 쿠키 문제보다 먼저, 로그인 자체가 안 된다.**
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**(2) 세션 쿠키의 `Secure` 속성**
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서블릿 컨테이너는 `request.isSecure()`를 보고 `Set-Cookie`에 `Secure`를
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붙일지 정한다. `isSecure()`가 `false`면 **`Secure` 없는 세션 쿠키**가 나간다.
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| 결과 | 내용 |
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|---|---|
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| 평문 전송 위험 | 그 쿠키는 http 요청에도 실려 나간다. 중간자가 세션을 탈취할 수 있다 |
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| **`SameSite=None` 사용 불가** | 브라우저는 `Secure` 없는 `SameSite=None` 쿠키를 **거부**한다 |
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두 번째가 AP3의 학습 주제와 정면으로 부딪힌다. AP3는 `oauth2Login` 세션과
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**CSRF·SameSite 방어**가 핵심인데, `Secure`가 없으면 `SameSite` 설계
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선택지가 통째로 사라진다.
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**(3) 로그아웃 `post_logout_redirect_uri`**
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같은 원리로 http가 박히고, Keycloak에 등록된 값과 불일치해 거부된다.
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**정리하면** — BFF에서 헤더 계약이 중요한 이유는 쿠키를 *전달*하기 때문이
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|
아니라, **쿠키와 OAuth2 URL을 *생성*하는 재료이기 때문**이다.
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### AP4(edge auth)에서 왜 결정적인가
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AP4는 **헤더 신뢰가 패턴의 존재 이유 자체**다.
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oauth2-proxy는 인증을 끝내고 **결과를 헤더로 downstream에 넘긴다.**
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|
```
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X-Auth-Request-User
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X-Auth-Request-Email
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|
X-Auth-Request-Groups
|
|
X-Auth-Request-Access-Token
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|
```
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downstream 앱은 **이 헤더를 믿고 "누가 로그인했는지"를 판단**한다. 토큰을
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직접 검증하지 않는다. 그것이 AP4가 "기존 upstream을 수정하지 않고 경계에서
|
|
일괄 인증"할 수 있는 이유다.
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**그래서 여기서 헤더 신뢰가 무너지면 인증 우회가 된다.**
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```
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공격자가 직접: X-Auth-Request-User: admin
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|
프록시가 안 덮어쓰면 → downstream 은 admin 으로 인식
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```
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지금 측정한 `X-Forwarded-*` 문제와 **구조가 완전히 같다.** 헤더 이름과
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의미만 다르다.
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| 헤더군 | 담는 정보 | 위조되면 |
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|---|---|---|
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| `X-Forwarded-*` | 원래 요청이 어땠나 | 쿠키 속성·URL이 틀어짐 |
|
|
| `X-Auth-Request-*` | **누가 인증됐나** | **신원 위조 = 인증 우회** |
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|
저장소의 `feature/keycloak-header-spoofing-defense` 브랜치
|
|
(manifest: `ap4 / locally-verified`)가 이 문제를 다룬다.
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|
**지금 확정하는 2홉 계약이 그 브랜치의 전제**다 — 1홉 가정으로 검증된
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|
방어가 2홉에서도 유효한지 다시 확인해야 한다.
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---
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## 9. 해결 — 어느 파일의 무엇을 어떻게 고치는가
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세 곳을 순서대로 고쳤다. **각 단계마다 측정하여 어느 스위치가 무엇을
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담당하는지 데이터로 확인했다.**
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### A. nginx — 원래 스킴을 사실대로 알린다
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|---|---|
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|
| 저장소 파일 | `deploy/lab/host/nginx-keycloak-lab.conf` |
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| 서버 배포 위치 | `/etc/nginx/sites-available/keycloak-lab` |
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|
| 활성화 | `/etc/nginx/sites-enabled/keycloak-lab` 심볼릭 링크 |
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|
`server { listen 443 ssl ... }` 블록의 `location /` 안에서 두 줄을 고친다.
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|
|
```diff
|
|
proxy_set_header Host $host;
|
|
proxy_set_header X-Forwarded-Host $host;
|
|
- proxy_set_header X-Forwarded-Proto http;
|
|
- proxy_set_header X-Forwarded-Port 80;
|
|
+ proxy_set_header X-Forwarded-Proto https;
|
|
+ proxy_set_header X-Forwarded-Port 443;
|
|
proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;
|
|
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
|
|
```
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|
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|
**`listen 443 ssl`과 `proxy_pass http://`는 건드리지 않는다.**
|
|
앞에서 HTTPS로 받고 뒤로 평문으로 보내는 것은 의도된 설계다.
|
|
고치는 것은 **뒤로 보낼 때 붙이는 라벨**뿐이다.
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|
배포:
|
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|
|
```bash
|
|
cd ~/workspace/keycloak-pattern && git pull
|
|
sudo cp deploy/lab/host/nginx-keycloak-lab.conf /etc/nginx/sites-available/keycloak-lab
|
|
sudo nginx -t && sudo systemctl reload nginx
|
|
grep -n 'X-Forwarded-Proto\|X-Forwarded-Port' /etc/nginx/sites-available/keycloak-lab
|
|
```
|
|
|
|
**손으로 서버 파일을 고치지 않는다.** 저장소에서 단방향으로 복사한다.
|
|
이 실수가 발생한 원인 자체가 저장소와 서버의 드리프트였다.
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|
### B. Traefik — nginx의 헤더를 신뢰한다
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|---|---|
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|
| 저장소 파일 | `deploy/lab/k8s/traefik-forwarded-headers.yaml` (신규) |
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| 적용 대상 | `kube-system` 네임스페이스의 Traefik HelmChart |
|
|
|
|
k3s의 Traefik은 번들 HelmChart로 설치되므로 **Deployment를 직접 고치면
|
|
안 된다.** helm-controller가 되돌린다. `HelmChartConfig`로 차트 값을
|
|
덮어써야 한다.
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|
|
```yaml
|
|
apiVersion: helm.cattle.io/v1
|
|
kind: HelmChartConfig
|
|
metadata:
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|
name: traefik
|
|
namespace: kube-system
|
|
spec:
|
|
valuesContent: |-
|
|
ports:
|
|
web:
|
|
forwardedHeaders:
|
|
trustedIPs:
|
|
- 10.42.0.0/16 # 파드 대역 (svclb SNAT 출발지)
|
|
- 192.168.122.0/24 # 노드·호스트 대역
|
|
websecure:
|
|
forwardedHeaders:
|
|
trustedIPs:
|
|
- 10.42.0.0/16
|
|
- 192.168.122.0/24
|
|
```
|
|
|
|
**`10.42.0.0/16`이 필요한 이유** — traefik Service가
|
|
`externalTrafficPolicy: Cluster`이므로 svclb가 SNAT한다. Traefik이 보는
|
|
출발지는 호스트 nginx의 주소가 아니라 **파드 네트워크 주소**다.
|
|
|
|
적용:
|
|
|
|
```bash
|
|
kubectl apply -f deploy/lab/k8s/traefik-forwarded-headers.yaml
|
|
kubectl -n kube-system rollout status deploy/traefik --timeout=180s
|
|
```
|
|
|
|
**함정 — `rollout status` 완료가 곧 반영은 아니다.** helm-controller가
|
|
`helm-install-traefik` **Job을 새로 돌려** 차트를 업그레이드하므로, 그 사이
|
|
**구 파드가 잠시 함께 살아 있다.** 이 시점에 측정하면 옛 파드가 응답해
|
|
"고쳤는데 안 바뀌었다"고 오해하게 된다. 실제로 이 함정에 한 번 걸렸다.
|
|
|
|
파드 이름과 인자로 확인한다.
|
|
|
|
```bash
|
|
kubectl -n kube-system get pods -l app.kubernetes.io/name=traefik
|
|
kubectl -n kube-system get pod -l app.kubernetes.io/name=traefik \
|
|
-o jsonpath='{.items[0].spec.containers[0].args}' | tr ',' '\n' | grep -i forwarded
|
|
# --entryPoints.web.forwardedHeaders.trustedIPs=10.42.0.0/16,192.168.122.0/24
|
|
```
|
|
|
|
**트레이드오프** — 파드 대역 전체를 신뢰하면 **클러스터 안의 어떤 파드든
|
|
헤더를 위조할 수 있다.** 실험대에서는 받아들일 만하지만 운영에서는 좁혀야
|
|
한다. 좁히려면 `externalTrafficPolicy: Local`로 SNAT를 없애고 실제
|
|
출발지(`192.168.122.1`)만 신뢰하는 방법이 있으나, 그러면 해당 노드에 Traefik
|
|
파드가 없을 때 트래픽이 버려진다.
|
|
|
|
### C. 앱 — 도착한 헤더를 해석한다
|
|
|
|
| | |
|
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|---|---|
|
|
| 저장소 파일 | `deploy/lab/k8s/echo.yaml` |
|
|
| 위치 | `spec.template.spec.containers[0].env` |
|
|
|
|
```diff
|
|
- name: SERVER_FORWARD_HEADERS_STRATEGY
|
|
- value: "none"
|
|
+ value: "native"
|
|
```
|
|
|
|
```bash
|
|
kubectl apply -f deploy/lab/k8s/echo.yaml
|
|
kubectl -n header-lab rollout status deployment/echo --timeout=180s
|
|
```
|
|
|
|
앱마다 스위치 이름이 다르다.
|
|
|
|
| 앱 | 설정 | 넣는 곳 |
|
|
|---|---|---|
|
|
| Spring Boot | `SERVER_FORWARD_HEADERS_STRATEGY=native` | 컨테이너 `env` |
|
|
| **Keycloak** | **`KC_PROXY_HEADERS=xforwarded`** | 컨테이너 `env` |
|
|
| oauth2-proxy | `--reverse-proxy=true` | 컨테이너 `args` |
|
|
|
|
**새 앱을 올릴 때마다 반복해야 한다.** 빠뜨려도 오류가 나지 않는다.
|
|
|
|
---
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|
|
## 10. 단계별 측정 결과
|
|
|
|
각 스위치를 하나씩 켜면서 측정한 값이다.
|
|
**어느 스위치가 무엇을 담당하는지가 그대로 드러난다.**
|
|
|
|
| 측정 항목 | 최초 | A 이후 | B 이후 | **C 이후** |
|
|
|---|---|---|---|---|
|
|
| nginx 가 보내는 값 | `http`/`80` | `https`/`443` | `https`/`443` | `https`/`443` |
|
|
| `x-forwarded-proto` | `http` | **`http`** | `https` | `https` |
|
|
| `x-forwarded-port` | `80` | **`80`** | `443` | `443` |
|
|
| `x-real-ip` | `10.42.1.0` | `10.42.1.0` | `100.123.124.30` | `100.123.124.30` |
|
|
| `scheme` (앱 해석) | `http` | `http` | **`http`** | **`https`** |
|
|
| `secure` | `false` | `false` | **`false`** | **`true`** |
|
|
| `requestUrl` | `http://…` | `http://…` | `http://…` | **`https://…`** |
|
|
|
|
**A 이후에 아무것도 바뀌지 않은 것**이 Traefik의 덮어쓰기를 증명한다.
|
|
nginx가 올바른 값을 보내는데도 앱에는 `http`가 도달했다.
|
|
|
|
**B 이후에 헤더는 살아났지만 앱 해석은 그대로**인 것이 2번과 3번 스위치가
|
|
서로 다른 일을 한다는 증거다. 헤더는 도착해 있었지만 앱이 읽지 않았다.
|
|
|
|
**C 이후에야 앱이 원래 요청을 인식한다.**
|
|
|
|
최종 상태:
|
|
|
|
```
|
|
x-forwarded-proto https
|
|
x-forwarded-port 443
|
|
x-real-ip 100.123.124.30 ← 실제 클라이언트(워크스테이션 tailnet IP)
|
|
scheme https
|
|
secure True
|
|
serverPort 443
|
|
remoteAddr 100.123.124.30
|
|
requestUrl https://app1.hyeonworks.com/api/echo
|
|
```
|
|
|
|
---
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|
|
## 11. 검증
|
|
|
|
### 정상 동작
|
|
|
|
```bash
|
|
curl -s https://app1.hyeonworks.com/api/echo | python3 -m json.tool
|
|
```
|
|
|
|
| 항목 | 기대값 |
|
|
|---|---|
|
|
| `x-forwarded-proto` | `https` |
|
|
| `x-forwarded-port` | `443` |
|
|
| `x-real-ip` | 실제 클라이언트 IP |
|
|
| `scheme` | `https` |
|
|
| `secure` | `true` |
|
|
| `requestUrl` | `https://app1.hyeonworks.com/api/echo` |
|
|
|
|
### 위조 차단 — 이쪽이 더 중요하다
|
|
|
|
헤더 신뢰를 켠 뒤에는 **위조가 여전히 막히는지 반드시 확인해야 한다.**
|
|
|
|
```bash
|
|
curl -s https://app1.hyeonworks.com/api/echo \
|
|
-H 'X-Forwarded-Proto: http' \
|
|
-H 'X-Forwarded-Host: evil.example.com' \
|
|
-H 'X-Forwarded-For: 1.2.3.4' \
|
|
-H 'X-Real-IP: 1.2.3.4' | python3 -m json.tool
|
|
```
|
|
|
|
**주입한 값이 하나도 반영되지 않아야 한다.** 실측 결과 `scheme=https`,
|
|
`serverName=app1.hyeonworks.com`, `remoteAddr=100.123.124.30`이 유지됐다.
|
|
|
|
방어의 주체가 바뀌었다는 점에 유의한다.
|
|
|
|
| | 수정 전 | 수정 후 |
|
|
|---|---|---|
|
|
| 위조를 막는 주체 | **Traefik** (전부 덮어씀) | **nginx** (`$remote_addr`로 덮어씀) |
|
|
| 대가 | 정당한 값도 함께 버려짐 | 없음 |
|
|
|
|
**따라서 nginx의 `$remote_addr` 사용은 선택이 아니라 필수다.**
|
|
`$proxy_add_x_forwarded_for`(덧붙이기)로 바꾸면 클라이언트가 넣은 값이
|
|
사슬 앞부분에 남아 신뢰 경계가 무너진다.
|
|
|
|
### 프록시 우회 경로 차단
|
|
|
|
앱이 헤더를 신뢰하게 되면 **Traefik을 거치지 않고 파드에 직접 도달할 수
|
|
있는 경로가 곧 구멍**이 된다. 클러스터 안에서는 Service ClusterIP로 접근할
|
|
수 있으므로 실제로 위조가 성립했다.
|
|
|
|
```bash
|
|
kubectl -n header-lab run t --rm -i --restart=Never --image=curlimages/curl -- \
|
|
curl -s http://echo:8081/api/echo \
|
|
-H 'X-Forwarded-Proto: https' -H 'X-Forwarded-Host: evil.example.com' -H 'X-Forwarded-For: 1.2.3.4'
|
|
```
|
|
|
|
```
|
|
serverName evil.example.com ← 위조 성공
|
|
remoteAddr 1.2.3.4 ← 위조 성공
|
|
requestUrl https://evil.example.com/api/echo
|
|
```
|
|
|
|
**두 신뢰 설정이 모두 "대역"을 믿기 때문**이다.
|
|
|
|
| 계층 | 신뢰 범위 | 지정 방식 |
|
|
|---|---|---|
|
|
| Traefik `trustedIPs` | 파드 대역 전체 | IP 대역 |
|
|
| 앱 Tomcat `internalProxies` | 사설 대역 전체 (기본 정규식) | IP 정규식 |
|
|
|
|
IP로는 Traefik을 특정할 수 없다. **파드 IP가 재시작마다 바뀌기 때문**이다
|
|
(측정 중 실제로 `10.42.0.8` → `10.42.1.12`로, 노드까지 옮겨갔다).
|
|
|
|
**해결 — NetworkPolicy는 IP가 아니라 라벨로 지정한다.**
|
|
|
|
| | |
|
|
|---|---|
|
|
| 저장소 파일 | `deploy/lab/k8s/echo-network-policy.yaml` |
|
|
|
|
```yaml
|
|
ingress:
|
|
- from:
|
|
- namespaceSelector:
|
|
matchLabels:
|
|
kubernetes.io/metadata.name: kube-system
|
|
podSelector:
|
|
matchLabels:
|
|
app.kubernetes.io/name: traefik # ← IP 가 아니라 라벨
|
|
ports:
|
|
- protocol: TCP
|
|
port: 8081
|
|
```
|
|
|
|
`namespaceSelector`와 `podSelector`를 **같은 리스트 항목**에 두면 AND로
|
|
결합된다. 별개 항목으로 나누면 OR이 되어 kube-system 전체가 허용되므로
|
|
주의한다.
|
|
|
|
**kubelet probe를 위한 규칙이 별도로 필요하다.** readiness/liveness는 파드가
|
|
아니라 노드에서 오므로 위 규칙에 걸리지 않는다. 빠뜨리면 probe가 실패하고
|
|
**파드가 재시작 루프에 빠진다.**
|
|
|
|
```yaml
|
|
- from:
|
|
- ipBlock: { cidr: 10.42.0.1/32 } # kc-lab-1 의 cni0
|
|
- ipBlock: { cidr: 10.42.1.1/32 } # kc-lab-2 의 cni0
|
|
```
|
|
|
|
probe의 출발지는 **노드의 flannel 브리지(cni0)** 이고, 각 노드 `/24`의 첫
|
|
주소다. `/32`로 정확히 지정해야 한다 — `10.42.0.0/16`으로 넓히면 임의의
|
|
파드가 다시 들어와 정책이 무의미해진다.
|
|
|
|
**적용 후 확인**
|
|
|
|
```
|
|
정상 경로 scheme=https, remoteAddr=100.123.124.30 계속 동작
|
|
우회 시도 HTTP 000 / curl exit 7 연결 자체가 거부됨
|
|
파드 상태 1/1 Running, restarts=0 probe 정상
|
|
```
|
|
|
|
**"헤더를 믿는다"와 "앞에 반드시 프록시가 있다"는 한 쌍이다.**
|
|
앞의 것만 하면 이 구멍이 남는다.
|
|
|
|
## 12. 증거
|
|
|
|
`docs/evidence/two-hop-proxy-headers/`
|
|
|
|
| 파일 | 내용 |
|
|
|---|---|
|
|
| `01-environment.txt` | 수정 전 세 계층 설정 |
|
|
| `02-measurements.txt` | 수정 전 측정 + 대조 실험 |
|
|
| `03-browser-https-vs-app-http.png` | 브라우저와 앱의 인식 차이 |
|
|
| `stage-a-nginx-fixed.png` | A 이후 — 여전히 `http` |
|
|
| `stage-b-traefik-trusts.png` | B 이후 — 헤더는 살아났으나 앱 해석은 `http` |
|
|
| `stage-c-resolved.png` | C 이후 — 전 구간 `https` |
|
|
| `04-after-fix.txt` | 최종 측정 + 위조 테스트 + 분배 |
|
|
|
|
---
|
|
|
|
## 11. 참고
|
|
|
|
- 1홉 계약 원본: `docs/reverse-proxy-headers.md`
|
|
- 개념 상세: `docs/session-lab-concepts.md`
|
|
- 패턴 비교: `docs/four-pattern-tradeoff-matrix.md`
|
|
- 측정 배포: `deploy/lab/k8s/echo.yaml`
|
|
- 측정 실행: `deploy/lab/scripts/measure-proxy-headers.sh`
|