자체 프로그램을 사용한 V4 서명 프로세스

이 페이지에서는 선택한 프로그래밍 언어를 사용하여 자체 워크플로에 Cloud Storage RSA 키 서명 URL을 만들 수 있도록 V4 서명 프로세스를 구현하는 알고리즘을 설명합니다.

시작하기 전에

V4 서명 프로세스를 구현하는 프로그램을 만들기 전에 다음 단계를 완료해야 합니다.

  1. 서비스 계정을 만듭니다. 이미 서비스 계정이 있으면 이 단계를 건너뛰어도 됩니다.

  2. 서비스 계정에 충분한 권한을 부여하여 서명된 URL의 요청을 수행할 수 있도록 합니다.

    예를 들어 사용자가 서명된 URL을 사용하여 객체 데이터를 읽을 수 있는 경우 서비스 계정에 객체 데이터를 읽을 수 있는 권한이 있어야 합니다.

  3. 사용하려는 서명 알고리즘이 Google Cloud에서 기본 제공되지 않으면 새 비공개 키를 생성하거나 서비스에 대한 기존 비공개 키가 있어야 합니다. 키는 JSON 또는 PKCS12 형식일 수 있습니다.

URL 서명 알고리즘

프로그램에 다음 단계가 포함되어야 합니다.

  1. 정규 요청을 문자열로 구성합니다. 정규 요청은 서명된 URL을 사용할 때 사용자가 요청에 포함해야 하는 요소를 정의합니다.

    필요한 부분과 형식에 대한 자세한 내용은 정규 요청을 참조하세요.

  2. 서명 문자열을 구성합니다. 서명 문자열은 서명 만들기의 기준으로 사용되며 정규 요청의 16진수로 인코딩된 해시 값을 포함합니다.

    서명 문자열의 형식에 대한 자세한 내용은 서명을 참조하세요.

  3. SHA-256을 사용한 RSA 서명으로 서명 문자열에 서명합니다. 이 서명의 결과는 요청 서명입니다. 다음과 같은 여러 가지 서명 옵션이 있습니다.

    • Google Cloud에서 제공하는 IAM signBlob 메서드를 사용할 수 있습니다.

    • RSA 서명을 수행할 수 있는 라이브러리가 있는 프로그래밍 언어를 사용할 수 있습니다.

  4. 다음 연결을 사용하여 서명된 URL을 구성합니다.

    HOSTNAME + PATH_TO_RESOURCE + "?" + CANONICAL_QUERY_STRING + "&X-Goog-Signature=" + REQUEST_SIGNATURE

    서명된 URL에는 다음과 같은 구성요소가 있습니다.

    • HOSTNAME: https://storage.googleapis.com이어야 합니다.

    • PATH_TO_RESOURCE: 정규 요청을 구성하는 데 사용한 값과 일치해야 합니다.

    • CANONICAL_QUERY_STRING: 정규 요청을 구성하는 데 사용한 값과 일치해야 합니다.

    • REQUEST_SIGNATURE: 이전 단계에서 RSA 서명을 사용한 출력입니다.

    완성된 샘플 URL은 다음과 같습니다.

    https://storage.googleapis.com/example-bucket/cat.jpeg?X-Goog-Algorithm=GOOG4-
RSA-SHA256&X-Goog-Credential=example%40example-project.iam.gserviceaccount.com
%2F20181026%2Fus%2Fstorage%2Fgoog4_request&X-Goog-Date=20181026T211942Z&X-Goog
-expires=3600&X-Goog-Signedheaders=host&X-Goog-Signature=2d2a6f5055eb004b8690b
9479883292ae7450cdc15f17d7f99bc49b916f9e7429106ed7e5858ae6b4ab0bbbdb1a8ccc364d
ad3a0da2caebd30887a70c5b2569d089ceb8afbde3eed4dff5086f0db5483998c175980991fe89
9fbd2cd8cb813b00165e8d56e0a8aa7b3d7a12ee1baa8400611040f05b50a1a8eab5ba223fe137
5747748de950ec7a4dc50f8382a6ffd4994ac42498d7daa703d9a414d4475154d0e7edaa92d4f2
507d92c1f7e8efa7cab64df68b5df48575b9259d8d0bdb5dc752bdf07bd162d98ff2924f2e4a26
fa6b3cede73ad5333c47d146a21c2ab2d97115986a12c68ff37346d6c2ca83e56b8ec8ad956327
10b489b75c35697d781c38e

Python 샘플 프로그램

Cloud Storage 클라이언트 라이브러리를 사용하여 여러 공통 프로그래밍 언어의 서명된 URL을 만들 수 있습니다. 예시는 Cloud Storage 도구를 사용한 V4 서명 프로세스를 참조하세요.

다음 샘플은 Cloud Storage 클라이언트 라이브러리를 사용하지 않는 서명 URL의 알고리즘 구현을 보여줍니다. 이 샘플은 Python 프로그래밍 언어를 사용하지만 원하는 언어로 조정할 수 있습니다.

import binascii
import collections
import datetime
import hashlib
import sys
from urllib.parse import quote

# pip install google-auth
from google.oauth2 import service_account

# pip install six
import six


def generate_signed_url(
    service_account_file,
    bucket_name,
    object_name,
    subresource=None,
    expiration=604800,
    http_method="GET",
    query_parameters=None,
    headers=None,
):
    if expiration > 604800:
        print("Expiration Time can't be longer than 604800 seconds (7 days).")
        sys.exit(1)

    escaped_object_name = quote(six.ensure_binary(object_name), safe=b"/~")
    canonical_uri = f"/{escaped_object_name}"

    datetime_now = datetime.datetime.now(tz=datetime.timezone.utc)
    request_timestamp = datetime_now.strftime("%Y%m%dT%H%M%SZ")
    datestamp = datetime_now.strftime("%Y%m%d")

    google_credentials = service_account.Credentials.from_service_account_file(
        service_account_file
    )
    client_email = google_credentials.service_account_email
    credential_scope = f"{datestamp}/auto/storage/goog4_request"
    credential = f"{client_email}/{credential_scope}"

    if headers is None:
        headers = dict()
    host = f"{bucket_name}.storage.googleapis.com"
    headers["host"] = host

    canonical_headers = ""
    ordered_headers = collections.OrderedDict(sorted(headers.items()))
    for k, v in ordered_headers.items():
        lower_k = str(k).lower()
        strip_v = str(v).lower()
        canonical_headers += f"{lower_k}:{strip_v}\n"

    signed_headers = ""
    for k, _ in ordered_headers.items():
        lower_k = str(k).lower()
        signed_headers += f"{lower_k};"
    signed_headers = signed_headers[:-1]  # remove trailing ';'

    if query_parameters is None:
        query_parameters = dict()
    query_parameters["X-Goog-Algorithm"] = "GOOG4-RSA-SHA256"
    query_parameters["X-Goog-Credential"] = credential
    query_parameters["X-Goog-Date"] = request_timestamp
    query_parameters["X-Goog-Expires"] = expiration
    query_parameters["X-Goog-SignedHeaders"] = signed_headers
    if subresource:
        query_parameters[subresource] = ""

    canonical_query_string = ""
    ordered_query_parameters = collections.OrderedDict(sorted(query_parameters.items()))
    for k, v in ordered_query_parameters.items():
        encoded_k = quote(str(k), safe="")
        encoded_v = quote(str(v), safe="")
        canonical_query_string += f"{encoded_k}={encoded_v}&"
    canonical_query_string = canonical_query_string[:-1]  # remove trailing '&'

    canonical_request = "\n".join(
        [
            http_method,
            canonical_uri,
            canonical_query_string,
            canonical_headers,
            signed_headers,
            "UNSIGNED-PAYLOAD",
        ]
    )

    canonical_request_hash = hashlib.sha256(canonical_request.encode()).hexdigest()

    string_to_sign = "\n".join(
        [
            "GOOG4-RSA-SHA256",
            request_timestamp,
            credential_scope,
            canonical_request_hash,
        ]
    )

    # signer.sign() signs using RSA-SHA256 with PKCS1v15 padding
    signature = binascii.hexlify(
        google_credentials.signer.sign(string_to_sign)
    ).decode()

    scheme_and_host = "{}://{}".format("https", host)
    signed_url = "{}{}?{}&x-goog-signature={}".format(
        scheme_and_host, canonical_uri, canonical_query_string, signature
    )

    return signed_url

다음 단계