RequestMatcher Setup Error When Spring Security 6.1.5 Version Upgrade

3 분 소요

0. 들어가면서

스프링 부트(spring boot) 프레임워크를 3.0.7 버전에서 3.1.5 버전으로 업그레이드한 후 서비스를 부팅할 때 이전에 발생하지 않던 에러가 발생했습니다. 스프링 시큐리티(spring security) 버전이 함께 업그레이드되면서 문제가 생겼는데 이번 글에서 예외가 발생한 이유와 해결 방법을 정리하였습니다.

서블릿 컨텍스트에 이미 존재하는 API 경로를 처리하기 위한 RequestMatcher 객체를 만들 때 문제가 발생합니다.
- /h2-console/*, / 경로에 대한 RequestMatcher 객체를 생성합니다.
- 파라미터로 전달한 경로가 Spring MVC 패턴 방식인지 Ant Path 방식인지 패턴이 불분명하니 정해달라는 의미입니다.

Caused by: java.lang.IllegalArgumentException: This method cannot decide whether these patterns are Spring MVC patterns or not. If this endpoint is a Spring MVC endpoint, please use requestMatchers(MvcRequestMatcher); otherwise, please use requestMatchers(AntPathRequestMatcher).

This is because there is more than one mappable servlet in your servlet context: {org.h2.server.web.JakartaWebServlet=[/h2-console/*], org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet=[/]}.

For each MvcRequestMatcher, call MvcRequestMatcher#setServletPath to indicate the servlet path.
    at org.springframework.security.config.annotation.web.AbstractRequestMatcherRegistry.requestMatchers(AbstractRequestMatcherRegistry.java:208) ~[spring-security-config-6.1.5.jar:6.1.5]
    at org.springframework.security.config.annotation.web.AbstractRequestMatcherRegistry.requestMatchers(AbstractRequestMatcherRegistry.java:276) ~[spring-security-config-6.1.5.jar:6.1.5]
    at action.in.blog.config.SecurityConfig.lambda$filterChain$0(SecurityConfig.java:20) ~[main/:na]
    at org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity.authorizeHttpRequests(HttpSecurity.java:1466) ~[spring-security-config-6.1.5.jar:6.1.5]
... 

1. Problem

스프링 시큐리티에는 인가 처리를 위해 API 경로를 기반으로 RequestMatcher 객체를 등록하는 requestMatchers 메소드가 존재합니다.

package action.in.blog.config;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.EnableWebSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configurers.AbstractHttpConfigurer;
import org.springframework.security.web.SecurityFilterChain;

import static org.springframework.security.config.Customizer.withDefaults;

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig {

    @Bean
    public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
        http.httpBasic(withDefaults());
        http.authorizeHttpRequests(configurer ->
                // 해당 메소드
                configurer.requestMatchers("/api/**")
                        .authenticated()
        );
        http.csrf(AbstractHttpConfigurer::disable);
        http.headers(AbstractHttpConfigurer::disable);
        return http.build();
    }
}

requestMatchers 메소드가 실행되면서 에러가 발생합니다. 이 메소드는 다음과 같이 변경되었습니다.

Spring Security Version 6.0.3
- mvcPresent 플래그에 따라 MvcRequestMatcher 객체나 AntRequestMatcher 객체가 등록됩니다.

public abstract class AbstractRequestMatcherRegistry<C> {

    // ...

    public C requestMatchers(HttpMethod method, String... patterns) {
        List<RequestMatcher> matchers = new ArrayList<>();
        if (mvcPresent) {
            matchers.addAll(createMvcMatchers(method, patterns));
        }
        else {
            matchers.addAll(RequestMatchers.antMatchers(method, patterns));
        }
        return requestMatchers(matchers.toArray(new RequestMatcher[0]));
    }
}

Spring Security Version 6.1.5
- mvcPresent 플래그가 거짓인 경우 AntRequestMatcher 객체를 등록합니다.
- 프레임워크의 컨텍스트가 WebApplicationContext 인스턴스인 경우 AntRequestMatcher 객체를 등록합니다.
- 서블릿 컨텍스트가 존재하지 않는 경우 AntRequestMatcher 객체를 등록합니다.
- 서블릿 컨텍스트에 RequestMatcher로 함께 등록되어야 하는 서블릿 후보들이 1개 이상이고, 이들 중 하나라도 DispatcherServlet 인스턴스인 경우 예외가 발생합니다.

public abstract class AbstractRequestMatcherRegistry<C> {

    // ...

    public C requestMatchers(HttpMethod method, String... patterns) {
        if (!mvcPresent) {
            return requestMatchers(RequestMatchers.antMatchersAsArray(method, patterns));
        }
        if (!(this.context instanceof WebApplicationContext)) {
            return requestMatchers(RequestMatchers.antMatchersAsArray(method, patterns));
        }
        WebApplicationContext context = (WebApplicationContext) this.context;
        ServletContext servletContext = context.getServletContext();
        if (servletContext == null) {
            return requestMatchers(RequestMatchers.antMatchersAsArray(method, patterns));
        }
        Map<String, ? extends ServletRegistration> registrations = mappableServletRegistrations(servletContext);
        if (registrations.isEmpty()) {
            return requestMatchers(RequestMatchers.antMatchersAsArray(method, patterns));
        }
        if (!hasDispatcherServlet(registrations)) {
            return requestMatchers(RequestMatchers.antMatchersAsArray(method, patterns));
        }
        if (registrations.size() > 1) {
            String errorMessage = computeErrorMessage(registrations.values());
            throw new IllegalArgumentException(errorMessage);
        }
        return requestMatchers(createMvcMatchers(method, patterns).toArray(new RequestMatcher[0]));
    }
}

2. Why does Spring Security check the Servlet?

많은 부분이 변경되었고, 코드의 흐름도 일부 파악되었습니다. 스프링 시큐리티가 왜 서블릿으로 등록된 경로까지 함께 확인을 하는지 궁금했습니다. 스프링 공식 사이트의 CVE-2023-34035 글에서 관련된 내용을 찾을 수 있었습니다.

Second, if you are using multiple servlets and one of them is Spring MVC’s DispatcherServlet, you may see the following error message at startup time:
This method cannot decide whether these patterns are Spring MVC patterns or not.
If this endpoint is a Spring MVC endpoint, please use `requestMatchers(MvcRequestMatcher)`;
otherwise, please use `requestMatchers(AntPathRequestMatcher)`.
Sometimes these extra servlets are not needed. For example, some servlet containers will add a DefaultServlet that DispatcherServlet effectively replaces. In many cases, such a servlet can be removed from your container’s global configuration.

스프링 팀은 다음과 같은 조건이 만족되면 보안 문제가 발생할 수 있다고 경고합니다.

Spring MVC가 클래스 패스(classpath)에 존재한다.
하나의 어플리케이션에서 스프링 프레임워크에서 제공하는 DispatcherServlet과 함께 다른 서블릿을 함께 사용한다.
requestMatchers(String) 혹은 requestMatchers(HttpMethod, String) 메소드를 사용한다.

관련된 코드 변경은 Improve RequestMatcher Validation에서 확인할 수 있습니다. 아쉽게도 정확히 어떤 케이스가 보안 취약점을 만드는지 찾지는 못 했습니다.

3. What is the reason?

스프링 팀에서 말하는 3가지 조건을 모두 만족했습니다. 두 가지 조건은 확실했습니다.

스프링 MVC가 클래스 패스에 존재
문자열로 인가 처리 API 경로를 등록하는 requestMatchers(String) 메소드 사용

Improve CVE-2023-34035 detection 이슈에 내용들을 살펴보면 여러 종류의 서블릿이 등록되는 케이스가 더러 있는 편인 것 같습니다. 에러 로그를 보면 H2 콘솔을 위한 서블릿이 별도로 추가되는 것을 확인할 수 있습니다. 필자는 로컬 환경과 테스트 코드에서 H2 데이터베이스를 사용하고, H2 콘솔 기능이 활성화되어 있어서 문제가 발생했습니다. H2 콘솔 기능이 활성화되면 /h2-console 경로를 서비스하기 위해 org.h2.server.web.JakartaWebServlet이 추가됩니다. 이 서블릿과 DispatcherServlet이 함께 공존하면서 위 에러가 발생했습니다.

4. What is the solution?

이 에러를 해결하려면 인가 처리를 위한 API 경로에 적용할 RequestMatcher 객체를 명시적으로 사용해야합니다. 다음과 같은 생성자 함수를 사용할 수 있습니다.

MvcRequestMatcher(HandlerMappingIntrospector introspector, String pattern) 생성자 함수
- MvcRequestMatcher.Builder 클래스의 pattern 메소드도 사용 가능합니다.
AntPathRequestMatcher(String pattern) 생성자 함수
- AntPathRequestMatcher 클래스의 antMatcher 메소드도 사용 가능합니다.

본인은 MveRequestMatcher 객체를 생성할 수 있는 빌더(builder) 객체를 사용하였습니다.

package action.in.blog.config;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.EnableWebSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configurers.AbstractHttpConfigurer;
import org.springframework.security.web.SecurityFilterChain;
import org.springframework.security.web.servlet.util.matcher.MvcRequestMatcher;
import org.springframework.web.servlet.handler.HandlerMappingIntrospector;

import static org.springframework.security.config.Customizer.withDefaults;

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig {

    @Bean
    public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http, HandlerMappingIntrospector handlerMappingIntrospector) throws Exception {

        var mvcRequestMatcherBuilder = new MvcRequestMatcher.Builder(handlerMappingIntrospector);

        http.httpBasic(withDefaults());
        http.authorizeHttpRequests(configurer ->
                configurer.requestMatchers(mvcRequestMatcherBuilder.pattern("/api/**"))
                        .authenticated()
        );
        http.csrf(AbstractHttpConfigurer::disable);
        http.headers(AbstractHttpConfigurer::disable);
        return http.build();
    }
}

TEST CODE REPOSITORY

https://github.com/Junhyunny/blog-in-action/tree/master/2023-10-26-request-matcher-setup-error-when-spring-security-version-upgrade

REFERENCE

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강준현

RequestMatcher Setup Error When Spring Security 6.1.5 Version Upgrade

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1. Problem

2. Why does Spring Security check the Servlet?

3. What is the reason?

4. What is the solution?

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참고

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