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JavaのSpring BootでのCORS設定完全ガイド：クロスオリジン問題を解決する方法

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CORS（クロスオリジンリソース共有）は、Webセキュリティにおいて重要な概念です。特に、異なるオリジン間でのリソースのやり取りを許可する際には、正しい設定が必要です。Spring Bootを使ってWebアプリケーションを構築する際、フロントエンドとバックエンドが異なるオリジンで動作することが多いため、CORSの設定が不可欠です。CORSが正しく設定されていないと、ブラウザがリクエストを拒否するため、ユーザーはアプリケーションにアクセスできなくなります。本記事では、Spring BootでのCORS設定方法とその重要性について詳しく解説します。

目次
  1. CORSとは何か
    1. なぜCORSが必要なのか
    2. CORSの仕組み
  2. Spring BootでのCORSのデフォルト設定
    1. デフォルトの動作
    2. エラーの原因
    3. デフォルトの限界
  3. @CrossOriginアノテーションを使用した基本的なCORS設定
    1. @CrossOriginの基本的な使い方
    2. メソッドレベルでの使用
    3. @CrossOriginのオプション
  4. グローバルCORS設定の実装方法
    1. グローバルCORS設定の方法
    2. 設定の詳細説明
    3. グローバル設定の利点
  5. CORSフィルターを用いた柔軟な設定
    1. CORSフィルターの実装方法
    2. カスタムCORSフィルターの利点
    3. 複数オリジンに対応する方法
    4. CORSフィルターの使用が適しているケース
  6. CORS設定のトラブルシューティング
    1. よくあるCORSエラー
    2. プリフライトリクエストのトラブルシューティング
    3. 認証情報の送信に関するエラー
    4. サーバーとクライアントの通信の不一致
  7. Spring Securityとの統合
    1. Spring SecurityでのCORS設定の問題
    2. Spring SecurityでのCORSの有効化方法
    3. グローバルCORS設定との連携
    4. CSRFとの関係
    5. Spring Securityでの認証とCORS
    6. セキュリティを考慮したCORSの設定
  8. プロダクション環境でのCORS設定のベストプラクティス
    1. ベストプラクティス1: 特定のオリジンのみを許可する
    2. ベストプラクティス2: 許可するHTTPメソッドを制限する
    3. ベストプラクティス3: 認証情報の送信を慎重に扱う
    4. ベストプラクティス4: HTTPSの強制使用
    5. ベストプラクティス5: プリフライトリクエストの適切なキャッシュ設定
    6. ベストプラクティス6: 必要なヘッダーのみを許可する
    7. ベストプラクティス7: CORS設定の定期的な見直し
    8. プロダクション環境での設定まとめ
  9. CORSの設定をテストする方法
    1. Postmanを使用したCORS設定のテスト
    2. ブラウザの開発者ツールを使用したCORSテスト
    3. Postmanとブラウザの違い
    4. CORSエラーの実際のシナリオでのテスト
    5. テスト結果に基づく設定の修正
  10. 演習問題
    1. 演習1: @CrossOriginを使用して特定のエンドポイントにCORSを設定する
    2. 演習2: グローバルCORS設定を適用する
    3. 演習3: Spring SecurityとCORSの統合
    4. 演習4: プロダクション環境でのCORS設定を行う
  11. まとめ

CORSとは何か

CORS（Cross-Origin Resource Sharing）は、Webブラウザが異なるオリジン（ドメイン、プロトコル、ポート）間でリソースを安全に共有できるようにする仕組みです。通常、ブラウザはセキュリティの観点から、あるオリジンから別のオリジンへのリクエストを制限しています。これを同一オリジンポリシーと呼び、これにより悪意のあるサイトからのリクエストを防ぎます。

なぜCORSが必要なのか

モダンなWebアプリケーションでは、フロントエンドとバックエンドが別のサーバーで動作することが一般的です。たとえば、フロントエンドがhttps://example.comでホストされており、APIがhttps://api.example.comで提供されている場合、これは異なるオリジン間での通信にあたります。このような状況でCORSを適切に設定しないと、ブラウザがリクエストをブロックし、APIにアクセスできなくなります。

CORSの仕組み

CORSは、サーバーがブラウザに対して「どのオリジンからのリクエストを許可するか」や「どのHTTPメソッドを許可するか」などを指定することで機能します。これにより、サーバーは異なるオリジンからのリクエストを制御でき、必要に応じてアクセスを許可したり制限したりします。

Spring BootでのCORSのデフォルト設定

Spring Bootでは、アプリケーションの初期状態でCORS（クロスオリジンリソース共有）が制限されています。これは、セキュリティを高めるためのデフォルトの挙動です。そのため、Spring Bootを使ったWebアプリケーションにおいて、外部オリジンからのリクエストを受け付ける場合、CORSを明示的に設定する必要があります。

デフォルトの動作

デフォルトでは、Spring Bootは異なるオリジンからのHTTPリクエストをブロックします。たとえば、フロントエンドがhttp://localhost:3000で動作し、バックエンドのSpring Bootアプリケーションがhttp://localhost:8080で稼働している場合、バックエンドはフロントエンドからのリクエストを許可しません。このため、クライアントがAPIを呼び出す際にCORSエラーが発生します。

エラーの原因

CORSエラーは、ブラウザがサーバーから受け取るレスポンスヘッダーに適切なCORSポリシーが含まれていない場合に発生します。このエラーは、JavaScriptコンソールで以下のようなメッセージとして表示されます：

Access to XMLHttpRequest at 'http://localhost:8080/api' from origin 'http://localhost:3000' has been blocked by CORS policy: No 'Access-Control-Allow-Origin' header is present on the requested resource.

このメッセージは、サーバー側で正しいCORSヘッダーが設定されていないことを示しています。

デフォルトの限界

Spring Bootのデフォルト設定では、CORSを必要とする多くのWebアプリケーションには対応できません。特に、APIベースのフロントエンドとバックエンドの分離が進んでいる現代の開発環境では、CORS設定を適切に行うことが不可欠です。

@CrossOriginアノテーションを使用した基本的なCORS設定

Spring Bootでは、@CrossOriginアノテーションを使用して、特定のコントローラやメソッドに対してCORSの設定を行うことができます。この方法は、特定のエンドポイントに対して柔軟にCORSポリシーを適用したい場合に非常に便利です。

@CrossOriginの基本的な使い方

@CrossOriginアノテーションは、コントローラのクラスレベルやメソッドレベルで使用することができ、指定したオリジン、HTTPメソッド、ヘッダーに基づいてリクエストを許可します。以下のように、コントローラ全体にCORSポリシーを適用することができます。

@RestController
@RequestMapping("/api")
@CrossOrigin(origins = "http://localhost:3000")
public class MyController {

    @GetMapping("/data")
    public ResponseEntity<String> getData() {
        return ResponseEntity.ok("CORS設定されたデータ");
    }
}

この例では、http://localhost:3000からのリクエストが許可されています。これにより、ReactやVue.jsなど、別のサーバー上で動作するフロントエンドからのリクエストを処理できるようになります。

メソッドレベルでの使用

場合によっては、コントローラ全体ではなく、特定のエンドポイントのみでCORSポリシーを設定したいこともあるでしょう。@CrossOriginアノテーションは、個別のメソッドにも適用可能です。

@RestController
@RequestMapping("/api")
public class MyController {

    @GetMapping("/public-data")
    @CrossOrigin(origins = "*")
    public ResponseEntity<String> getPublicData() {
        return ResponseEntity.ok("全オリジンからアクセス可能なデータ");
    }

    @GetMapping("/private-data")
    @CrossOrigin(origins = "http://localhost:3000")
    public ResponseEntity<String> getPrivateData() {
        return ResponseEntity.ok("特定オリジンからのみアクセス可能なデータ");
    }
}

このように、個別のエンドポイントごとに異なるCORS設定を行うことも可能です。

@CrossOriginのオプション

@CrossOriginアノテーションには、複数の属性を設定することができます。たとえば、origins以外にも、以下のようなオプションがあります。

  • allowedMethods: 許可するHTTPメソッド（例: GET, POST, PUT, DELETEなど）
  • allowedHeaders: 許可するリクエストヘッダー
  • exposedHeaders: クライアントに公開するレスポンスヘッダー
  • maxAge: プリフライトリクエストのキャッシュ期間（秒）

以下は、これらのオプションを使った設定の例です。

@CrossOrigin(
    origins = "http://localhost:3000",
    methods = {RequestMethod.GET, RequestMethod.POST},
    allowedHeaders = {"Content-Type", "Authorization"},
    exposedHeaders = {"X-My-Custom-Header"},
    maxAge = 3600
)

このように@CrossOriginアノテーションを利用することで、CORS設定を簡単に行うことができますが、プロジェクト全体に適用する場合や、より複雑な要件がある場合には、グローバル設定やフィルターを使う方法が適しています。

グローバルCORS設定の実装方法

Spring Bootでは、@CrossOriginアノテーションを使って個別のエンドポイントごとにCORS設定を行うことができますが、アプリケーション全体にCORSポリシーを適用したい場合には、グローバル設定を使用することが推奨されます。これにより、すべてのエンドポイントに一貫したCORS設定を適用できます。

グローバルCORS設定の方法

Spring Bootでは、WebMvcConfigurerインターフェースを実装してグローバルCORS設定を行うことができます。WebMvcConfigurerのaddCorsMappingsメソッドをオーバーライドし、全てのリクエストに対してCORSポリシーを設定します。

以下は、グローバルCORS設定の例です。

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.CorsRegistry;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;

@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {

    @Override
    public void addCorsMappings(CorsRegistry registry) {
        registry.addMapping("/**")
            .allowedOrigins("http://localhost:3000")
            .allowedMethods("GET", "POST", "PUT", "DELETE")
            .allowedHeaders("*")
            .exposedHeaders("Authorization")
            .allowCredentials(true)
            .maxAge(3600);
    }
}

この設定では、以下のようなCORSポリシーが適用されています。

  • allowedOrigins: http://localhost:3000からのリクエストを許可
  • allowedMethods: GET, POST, PUT, DELETE のHTTPメソッドを許可
  • allowedHeaders: 全てのリクエストヘッダーを許可
  • exposedHeaders: クライアントに「Authorization」ヘッダーを公開
  • allowCredentials: 認証情報（Cookie、HTTP認証ヘッダーなど）の送信を許可
  • maxAge: プリフライトリクエストのキャッシュ期間を3600秒（1時間）に設定

設定の詳細説明

  1. addMapping("/**")
    /**は、すべてのエンドポイントに対してCORSポリシーを適用することを意味します。これにより、アプリケーション全体で統一されたCORS設定が行われます。
  2. allowedOrigins("http://localhost:3000")
    これは、許可されたオリジンを指定します。この例では、http://localhost:3000からのリクエストのみが許可されます。複数のオリジンを許可する場合は、カンマ区切りで指定するか、"*"を使用して全てのオリジンを許可することも可能です。
  3. allowedMethods("GET", "POST", "PUT", "DELETE")
    許可するHTTPメソッドを指定します。特定のメソッドのみを許可することで、セキュリティを向上させることができます。
  4. allowedHeaders("*")
    すべてのリクエストヘッダーを許可する設定です。特定のヘッダーだけを許可したい場合は、リスト形式で指定できます。
  5. exposedHeaders("Authorization")
    クライアントがアクセスできるレスポンスヘッダーを指定します。ここでは、認証に使用する「Authorization」ヘッダーが公開されます。
  6. allowCredentials(true)
    認証情報（例えば、セッションCookie）をクライアントから送信できるようにする設定です。セキュリティを考慮したい場合、このオプションを設定するかどうかを慎重に検討する必要があります。
  7. maxAge(3600)
    プリフライトリクエストのキャッシュ期間を指定します。ここでは、1時間のキャッシュを設定しており、同じリクエストが繰り返される際にプリフライトリクエストの回数を減らします。

グローバル設定の利点

グローバルCORS設定の最大の利点は、すべてのエンドポイントに統一された設定を適用できることです。これにより、エンドポイントごとに個別に設定する手間を省き、セキュリティと運用効率を向上させることができます。さらに、コードがシンプルになり、保守性が高まります。

CORSフィルターを用いた柔軟な設定

Spring Bootでは、@CrossOriginアノテーションやグローバル設定に加えて、CORSフィルターを使用して、さらに柔軟かつ詳細なCORS設定を行うことが可能です。CORSフィルターを使用すると、特定の条件に基づいた動的なCORSポリシーの適用や、より複雑なロジックを含むCORS制御が可能になります。

CORSフィルターの実装方法

CORSフィルターを実装するためには、javax.servlet.Filterを拡張してカスタムフィルターを作成し、それをSpring Bootのフィルターチェーンに追加します。以下は、CORSフィルターを用いた例です。

import javax.servlet.Filter;
import javax.servlet.FilterChain;
import javax.servlet.FilterConfig;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class CustomCorsFilter implements Filter {

    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        // 初期化が必要な場合はここに記述
    }

    @Override
    public void doFilter(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, FilterChain chain)
            throws IOException, ServletException {
        // CORSヘッダーの設定
        response.setHeader("Access-Control-Allow-Origin", "http://localhost:3000");
        response.setHeader("Access-Control-Allow-Methods", "GET, POST, PUT, DELETE");
        response.setHeader("Access-Control-Allow-Headers", "Content-Type, Authorization");
        response.setHeader("Access-Control-Allow-Credentials", "true");

        // プリフライトリクエスト（OPTIONSメソッド）に対応
        if ("OPTIONS".equalsIgnoreCase(request.getMethod())) {
            response.setStatus(HttpServletResponse.SC_OK);
            return;
        }

        // 他のフィルターや処理を継続
        chain.doFilter(request, response);
    }

    @Override
    public void destroy() {
        // 終了処理が必要な場合はここに記述
    }
}

このカスタムCORSフィルターでは、リクエストが送信された際にレスポンスヘッダーにCORSの設定を追加しています。この設定は、指定したオリジンやHTTPメソッド、ヘッダーを許可し、さらに認証情報の送信も許可しています。

カスタムCORSフィルターの利点

カスタムCORSフィルターを使用することで、次のような柔軟な設定が可能になります。

  • 動的なポリシーの適用: フィルター内でリクエストの内容（たとえば、ヘッダーやパス）に基づいて、異なるCORSポリシーを適用できます。例えば、特定のAPIエンドポイントに対してのみ異なるCORS設定を行うことができます。
  • プリフライトリクエストのカスタム対応: プリフライトリクエスト（OPTIONSメソッド）に対して特定の処理を行うことができ、許可されたメソッドやヘッダーを動的に変更することができます。上記の例では、OPTIONSリクエストに対してステータスコード200（成功）を返すことで、プリフライトリクエストを迅速に処理しています。
  • レスポンスヘッダーの詳細な制御: フィルター内でレスポンスヘッダーを自由に設定できるため、特定のヘッダーをクライアントに公開したり、特定のヘッダーを許可する際により細かな制御が可能です。

複数オリジンに対応する方法

カスタムフィルターでは、複数のオリジンを条件に応じて許可することが可能です。例えば、リクエストのオリジンを動的に取得して、リストに基づいて許可されたオリジンかどうかを確認できます。

String origin = request.getHeader("Origin");
if (origin != null && (origin.equals("http://localhost:3000") || origin.equals("http://example.com"))) {
    response.setHeader("Access-Control-Allow-Origin", origin);
} else {
    response.setHeader("Access-Control-Allow-Origin", "null");
}

この例では、リクエストのオリジンをチェックし、localhost:3000またはexample.comからのリクエストのみを許可しています。それ以外のオリジンからのリクエストはブロックされます。

CORSフィルターの使用が適しているケース

CORSフィルターは、以下のようなケースで特に有効です。

  • 高度な制御が必要な場合: 通常の@CrossOriginアノテーションやグローバル設定では対応しきれない、複雑な条件に基づいたCORSポリシーを実装したい場合。
  • アプリケーション全体に対して動的に設定したい場合: 複数のオリジンやメソッドに対応したい場合や、特定のエンドポイントごとに異なるポリシーを動的に適用する場合。

カスタムCORSフィルターを活用することで、柔軟かつセキュアなCORS設定が可能になります。

CORS設定のトラブルシューティング

CORS設定を行う際、特にブラウザベースのアプリケーションでは、さまざまな問題が発生することがあります。これらの問題は、適切な設定が行われていない場合や、サーバーとクライアント間の通信の不一致によって発生します。このセクションでは、よくあるCORSの問題とその解決策について解説します。

よくあるCORSエラー

CORSに関連するエラーの多くは、ブラウザのコンソールに以下のようなメッセージとして表示されます。

  1. “No ‘Access-Control-Allow-Origin’ header is present on the requested resource.”
  • 原因: サーバーから適切なAccess-Control-Allow-Originヘッダーが送信されていません。このため、ブラウザがリクエストを拒否しています。
  • 解決策: サーバー側でAccess-Control-Allow-Originヘッダーを正しく設定し、必要なオリジンを許可するようにします。特定のオリジン（例: http://localhost:3000）やすべてのオリジン（*）を許可できます。
  1. “The CORS policy does not allow access from the specified origin.”
  • 原因: クライアントから送信されたリクエストのオリジンが、サーバーのCORSポリシーで許可されていない場合に発生します。
  • 解決策: サーバーのCORS設定で、クライアントのオリジンを明示的に許可するように設定する必要があります。@CrossOriginアノテーションやグローバル設定で、リクエスト元のオリジンを追加してください。
  1. “Preflight response is not successful”
  • 原因: プリフライトリクエスト（OPTIONSメソッド）に対してサーバーが正しいレスポンスを返さない場合に発生します。特に、Access-Control-Allow-MethodsやAccess-Control-Allow-Headersが適切に設定されていない場合によく見られます。
  • 解決策: プリフライトリクエストのために、サーバーが正しくAccess-Control-Allow-MethodsやAccess-Control-Allow-Headersヘッダーを返すように設定してください。また、サーバーがOPTIONSメソッドに対応していることを確認しましょう。

プリフライトリクエストのトラブルシューティング

CORSにおけるプリフライトリクエストは、クライアントが実際のリクエストを送る前に、サーバーに対して許可されているメソッドやヘッダーを確認するために送信されます。プリフライトリクエストに問題がある場合、次のようなエラーが発生します。

  1. OPTIONSリクエストが正しく処理されていない
  • 原因: サーバーがOPTIONSメソッドに対する処理を持っていないか、正しいレスポンスを返していない可能性があります。
  • 解決策: サーバーがOPTIONSリクエストに対して、Access-Control-Allow-Origin, Access-Control-Allow-Methods, Access-Control-Allow-Headersなどの適切なヘッダーを返すように設定する必要があります。また、プリフライトリクエストを高速化するために、maxAgeの設定を行うとよいでしょう。
  1. カスタムヘッダーの問題
  • 原因: クライアントが使用するカスタムヘッダーが、サーバーのCORS設定で許可されていない場合、プリフライトリクエストが失敗します。
  • 解決策: サーバー側で、必要なカスタムヘッダーをAccess-Control-Allow-Headersに追加してください。たとえば、Authorizationヘッダーを使う場合は、以下のように設定します。
   response.setHeader("Access-Control-Allow-Headers", "Authorization, Content-Type");

認証情報の送信に関するエラー

CORS設定の中で、クッキーやセッション情報などの認証情報を含むリクエストを送信する場合、以下のエラーが発生することがあります。

  1. “The value of the ‘Access-Control-Allow-Credentials’ header must be ‘true'”
  • 原因: クライアントが認証情報を送信しているが、サーバーがAccess-Control-Allow-Credentialsをtrueに設定していない場合に発生します。
  • 解決策: サーバーのCORS設定でAccess-Control-Allow-Credentials: trueを設定し、クライアント側でもcredentialsオプションを有効にする必要があります。
  1. “Credentials flag is ‘true’, but the ‘Access-Control-Allow-Origin’ is ‘*'”
  • 原因: 認証情報が送信される場合、Access-Control-Allow-Originに*を設定することはできません。
  • 解決策: サーバー側で、Access-Control-Allow-Originを*ではなく、特定のオリジン（例えばhttp://localhost:3000）に設定します。

サーバーとクライアントの通信の不一致

CORS設定における問題の多くは、サーバーとクライアント間の通信がうまく一致していないことが原因です。以下の点を確認してください。

  1. オリジンの一致: クライアントが送信するリクエストのオリジンが、サーバーで許可されているオリジンと一致しているかどうかを確認します。
  2. HTTPメソッドの一致: クライアントが使用するHTTPメソッド（GET, POST, PUT, DELETEなど）が、サーバー側で許可されているか確認します。
  3. ヘッダーの一致: クライアントが使用するカスタムヘッダーが、サーバー側で許可されているか確認します。

これらのCORS設定のトラブルシューティングにより、ブラウザやクライアントアプリケーションがサーバーと正しく通信できるようにし、セキュアなデータのやり取りを確保することができます。

Spring Securityとの統合

Spring BootアプリケーションにSpring Securityを導入している場合、CORS設定はさらに注意が必要になります。Spring Securityは、セキュリティ強化のためにCORSの動作にも影響を与え、CORSポリシーを上書きしてしまうことがあります。そのため、Spring SecurityとCORSを正しく統合するためには、追加の設定が必要です。

Spring SecurityでのCORS設定の問題

Spring Securityを導入すると、通常の@CrossOriginアノテーションやグローバルCORS設定だけではCORSが正しく機能しない場合があります。これは、Spring SecurityがHTTPリクエストを独自に処理しているため、CORSポリシーが上書きされることが原因です。

Spring SecurityでのCORSの有効化方法

Spring SecurityでCORSを有効にするためには、HttpSecurityオブジェクトに対してCORS設定を行う必要があります。以下は、その設定例です。

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

@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig {

    @Bean
    public SecurityFilterChain securityFilterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
            .cors()  // CORSを有効化
            .and()
            .csrf().disable()  // 必要に応じてCSRFを無効化
            .authorizeRequests()
            .antMatchers("/api/**").permitAll()  // 特定のエンドポイントへのアクセスを許可
            .anyRequest().authenticated();

        return http.build();
    }
}

上記の設定では、http.cors()メソッドを使ってCORSを明示的に有効化しています。これにより、Spring SecurityはアプリケーションのCORS設定を尊重するようになります。

グローバルCORS設定との連携

Spring SecurityでCORSを有効化した後は、通常のSpring MVCで設定したグローバルCORS設定がそのまま適用されます。たとえば、以下のようにWebMvcConfigurerで設定したCORSポリシーが、Spring Security経由で処理されます。

import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.CorsRegistry;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;

@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {

    @Override
    public void addCorsMappings(CorsRegistry registry) {
        registry.addMapping("/**")
            .allowedOrigins("http://localhost:3000")
            .allowedMethods("GET", "POST", "PUT", "DELETE")
            .allowedHeaders("*")
            .allowCredentials(true)
            .maxAge(3600);
    }
}

これにより、セキュリティ機能を維持しつつ、アプリケーション全体に対して統一されたCORSポリシーを適用することができます。

CSRFとの関係

CORSと併せて、Spring SecurityではCSRF（クロスサイトリクエストフォージェリ）もデフォルトで有効になっています。CORSを設定する際に、特に認証情報を伴うリクエストを扱う場合には、CSRF設定も重要です。通常、APIサーバーの場合、CSRFを無効にすることが一般的です。

http
    .csrf().disable()  // CSRFを無効化

CSRFが有効なままだと、POSTリクエストなどの際にCSRFトークンが必要になるため、特に外部クライアントからのリクエストに対して適切に設定する必要があります。

Spring Securityでの認証とCORS

Spring Securityでは、認証情報を伴うリクエスト（たとえば、JWTトークンやセッションCookieなど）についても、CORSポリシーの設定が影響を与えます。認証情報を含むリクエストをCORS設定で許可するには、Access-Control-Allow-Credentialsをtrueに設定する必要があります。また、allowedOriginsには特定のオリジンを指定する必要があり、*（すべてのオリジン許可）は使用できません。

response.setHeader("Access-Control-Allow-Origin", "http://localhost:3000");
response.setHeader("Access-Control-Allow-Credentials", "true");

このように設定することで、認証情報を含むリクエストでも、CORSポリシーに適合した通信が可能になります。

セキュリティを考慮したCORSの設定

本番環境でのセキュリティを強化するため、CORS設定には以下の点に注意が必要です。

  1. オリジンの制限: 本番環境では、*ではなく特定のオリジンのみを許可するようにしましょう。信頼されたオリジンからのリクエストだけを受け入れることで、セキュリティリスクを減らすことができます。
  2. 認証情報の送信: 認証情報を伴うリクエストに対しては、Access-Control-Allow-Credentialsを正しく設定することが重要です。ただし、これに伴うセキュリティリスクを理解し、最小限のオリジンに対してのみ許可するようにしましょう。
  3. HTTPSの利用: 認証情報が含まれるリクエストにはHTTPSを使用することが推奨されます。HTTPを使った場合、認証情報が平文で送信される可能性があり、セキュリティ上の脆弱性を引き起こします。

Spring SecurityとCORSの統合を正しく行うことで、セキュアなWebアプリケーションを構築しつつ、クライアントとサーバー間の通信を円滑に行うことが可能になります。

プロダクション環境でのCORS設定のベストプラクティス

開発環境では柔軟なCORS設定が必要な場合がありますが、プロダクション環境ではセキュリティを優先した厳格な設定が求められます。CORS設定を適切に行うことで、外部からの不要なアクセスを防ぎ、セキュアな通信を維持することができます。

ベストプラクティス1: 特定のオリジンのみを許可する

開発時には、複数のオリジンやワイルドカード（*）を使用して許可することが多いですが、プロダクション環境では、許可するオリジンを厳密に制限することが推奨されます。特定の信頼されたドメインだけを許可することで、悪意のあるドメインからのリクエストを防ぐことができます。

registry.addMapping("/**")
    .allowedOrigins("https://trusted-domain.com")
    .allowedMethods("GET", "POST");

この例では、https://trusted-domain.comからのリクエストのみを許可し、他のすべてのオリジンからのアクセスは拒否されます。

ベストプラクティス2: 許可するHTTPメソッドを制限する

CORS設定では、リクエストで使用されるHTTPメソッド（GET, POST, PUT, DELETEなど）を制御することができます。プロダクション環境では、必要最低限のメソッドだけを許可することで、予期しないリクエストや攻撃を防止します。

.allowedMethods("GET", "POST")

たとえば、データの取得だけが必要なAPIでは、GETメソッドだけを許可し、その他のメソッドを制限します。

ベストプラクティス3: 認証情報の送信を慎重に扱う

プロダクション環境では、認証情報（クッキーやトークン）の送信が必要な場合、Access-Control-Allow-Credentialsを使用してこれを許可できますが、これにはリスクが伴います。この設定を有効にする場合は、ワイルドカードのオリジンを使用せず、特定のオリジンだけを許可する必要があります。

.allowedOrigins("https://trusted-domain.com")
.allowCredentials(true);

認証情報を安全に送信するためには、信頼されたオリジンだけを許可し、HTTPSを必須にすることが重要です。

ベストプラクティス4: HTTPSの強制使用

CORS設定は、セキュリティの一環として設定されるため、通信の安全性も考慮する必要があります。プロダクション環境では、すべての通信にHTTPSを強制することで、データの盗聴や改ざんを防止します。httpではなくhttpsを使用するように、オリジン設定もHTTPSに基づいて行う必要があります。

.allowedOrigins("https://secure-domain.com")

HTTPを許可してしまうと、認証情報が安全に保たれないリスクが高まります。

ベストプラクティス5: プリフライトリクエストの適切なキャッシュ設定

CORS設定では、プリフライトリクエストが頻繁に発生することがあります。これにより、サーバーの負荷が増加し、パフォーマンスが低下する可能性があります。プロダクション環境では、maxAge設定を行うことで、プリフライトリクエストの結果をクライアント側でキャッシュさせ、パフォーマンスの向上を図ります。

.maxAge(3600)

この設定により、プリフライトリクエストの結果が1時間（3600秒）キャッシュされ、不要なリクエストの繰り返しを防ぎます。

ベストプラクティス6: 必要なヘッダーのみを許可する

allowedHeadersやexposedHeaders設定を使って、許可されたリクエストヘッダーやレスポンスヘッダーを制御します。特に、認証情報やセキュリティに関するヘッダーが含まれている場合、必要なヘッダーのみを許可することで、セキュリティを強化できます。

.allowedHeaders("Authorization", "Content-Type")
.exposedHeaders("Authorization")

これにより、クライアントに公開するレスポンスヘッダーを制限し、不要な情報漏洩を防ぐことができます。

ベストプラクティス7: CORS設定の定期的な見直し

CORS設定は一度行えば終わりではなく、プロジェクトの成長やセキュリティ要件の変更に応じて、定期的に見直す必要があります。新しい脆弱性や攻撃手法が発見されることがあるため、CORS設定が現在の要件に適しているかを継続的に確認しましょう。

プロダクション環境での設定まとめ

  • 許可するオリジンやメソッドを最小限に制限
  • 認証情報を安全に送信するために、特定のオリジンとHTTPSを強制
  • パフォーマンス向上のためにプリフライトリクエストのキャッシュを設定
  • 不要なヘッダーの露出を防ぐために、許可するヘッダーを制御
  • CORS設定を定期的に見直し、最新のセキュリティ要件に適合させる

プロダクション環境でのCORS設定は、セキュリティとパフォーマンスの両方を考慮して慎重に行う必要があります。これにより、セキュアで安定したアプリケーションを提供できます。

CORSの設定をテストする方法

CORS設定が正しく機能しているかどうかを確認するためには、テストが不可欠です。テストを行うことで、予期せぬCORSエラーを発見し、設定の問題を迅速に修正することができます。ここでは、Postmanやブラウザの開発者ツールを使用して、CORS設定のテストを行う方法を説明します。

Postmanを使用したCORS設定のテスト

Postmanは、APIリクエストをシミュレーションできる強力なツールで、CORS設定のテストにも利用できます。Postmanでは、実際にブラウザが介在しないため、ブラウザのCORS制約はありませんが、サーバーがCORSヘッダーを正しく返しているかを確認するのに便利です。

  1. Postmanのインストール
    Postmanをインストールし、起動します。
  2. 新しいリクエストを作成
    「New」ボタンを押し、リクエストタイプ（GET, POSTなど）を選択します。リクエストURLにテストしたいAPIのエンドポイントを入力します。
  3. 必要なヘッダーの設定
    Headersタブで、必要なリクエストヘッダー（例：AuthorizationやContent-Typeなど）を追加します。
  4. リクエストを送信
    「Send」ボタンを押してリクエストを送信します。レスポンスにAccess-Control-Allow-OriginやAccess-Control-Allow-Methodsなど、正しいCORSヘッダーが含まれているか確認します。
  5. レスポンスの確認
    レスポンスが返ってきた際に、CORS関連のヘッダーが正しく設定されているかを確認します。特に、Access-Control-Allow-Originが適切なオリジンに設定されているか、Access-Control-Allow-Methodsに必要なメソッドが含まれているかをチェックしましょう。

ブラウザの開発者ツールを使用したCORSテスト

ブラウザの開発者ツールを使って、実際にブラウザがどのようにCORSリクエストを処理しているかを確認できます。この方法では、CORSエラーが発生した場合、即座にその原因を特定できます。

  1. 開発者ツールの起動
    ブラウザ（ChromeやFirefoxなど）の開発者ツールを起動します。Windowsの場合はF12、Macの場合はCmd + Option + Iで開発者ツールを開けます。
  2. ネットワークタブの確認
    「Network」タブを選択し、CORSをテストしたいリクエストが発生するページを読み込みます。API呼び出しがネットワークタブに表示されるので、そのリクエストを選択します。
  3. リクエストとレスポンスヘッダーの確認
    リクエストヘッダーとレスポンスヘッダーを確認し、Originヘッダーが正しく送信されているか、サーバーが適切なCORSヘッダーを返しているか確認します。具体的には、Access-Control-Allow-Origin, Access-Control-Allow-Methods, Access-Control-Allow-Headersの値を確認します。
  4. プリフライトリクエストの確認
    特に、PUTやDELETEリクエスト、カスタムヘッダーを使用する場合、プリフライトリクエスト（OPTIONSメソッド）が発生します。このリクエストも確認し、サーバーが正しく応答しているかどうかチェックします。プリフライトリクエストが失敗した場合は、CORS設定に問題がある可能性があります。
  5. コンソールタブでのエラーメッセージの確認
    「Console」タブでは、ブラウザがCORS関連のエラーを表示します。例えば、Access to XMLHttpRequest at 'http://api.example.com' from origin 'http://localhost:3000' has been blocked by CORS policy: No 'Access-Control-Allow-Origin' header is present on the requested resource.というエラーメッセージが表示された場合、サーバー側でAccess-Control-Allow-Originヘッダーが設定されていないことがわかります。

Postmanとブラウザの違い

Postmanを使ったCORSテストと、ブラウザを使ったテストには大きな違いがあります。PostmanはCORSポリシーを適用しないため、クライアント（ブラウザ）の視点ではなく、サーバー側のヘッダーを確認するツールとして利用します。一方、ブラウザの開発者ツールを使うと、実際のユーザーがCORSエラーに直面するかどうかを確認できます。

  • Postman: サーバーがCORSヘッダーを返しているかを確認する。
  • ブラウザの開発者ツール: 実際のCORS制約に基づいて、ブラウザがリクエストを許可するかどうかを確認する。

CORSエラーの実際のシナリオでのテスト

たとえば、フロントエンドがhttp://localhost:3000で稼働しており、バックエンドがhttp://localhost:8080で稼働している場合、フロントエンドがバックエンドAPIにアクセスしようとすると、CORSエラーが発生することがあります。この場合、ブラウザで実際にエラーが発生するかをテストし、以下のようなエラーがコンソールに表示されることがあります。

Access to XMLHttpRequest at 'http://localhost:8080/api' from origin 'http://localhost:3000' has been blocked by CORS policy: No 'Access-Control-Allow-Origin' header is present on the requested resource.

このエラーメッセージは、サーバー側でCORS設定が正しく行われていないことを示しており、テストの結果を基に設定を見直す必要があります。

テスト結果に基づく設定の修正

CORSテストを通じてエラーや問題が発見された場合、設定を修正して問題を解決する必要があります。具体的には、以下の点を確認します。

  1. 許可されるオリジンが正しく設定されているか
    特定のオリジンからのリクエストが正しく許可されているかを確認し、必要に応じてallowedOriginsを修正します。
  2. 許可されるHTTPメソッドが正しいか
    必要なHTTPメソッドがCORSポリシーで許可されているか確認します。
  3. プリフライトリクエストが正しく処理されているか
    プリフライトリクエスト（OPTIONSメソッド）が正しく処理されているかを確認し、サーバー側で対応が必要であれば修正します。

CORSの設定テストは、アプリケーションの信頼性とセキュリティを保つために非常に重要です。

演習問題

ここでは、Spring BootでCORS設定を実際に実装し、設定が正しく動作することを確認するための演習問題を紹介します。これを通じて、CORSの理解をさらに深めることができます。

演習1: @CrossOriginを使用して特定のエンドポイントにCORSを設定する

まず、特定のエンドポイントでCORSを設定するために、@CrossOriginアノテーションを使ったCORS設定を実装します。次の手順で進めてください。

  1. Spring Bootプロジェクトを作成し、/api/dataエンドポイントを用意する。
  2. @CrossOriginアノテーションを使用し、http://localhost:3000からのリクエストのみを許可する。
  3. GETリクエストに対して、「CORS設定されたデータ」というレスポンスを返すように実装する。
  4. Postmanまたはフロントエンドアプリケーションからこのエンドポイントにリクエストを送信し、CORSエラーが発生しないことを確認する。
@RestController
@RequestMapping("/api")
public class ApiController {

    @CrossOrigin(origins = "http://localhost:3000")
    @GetMapping("/data")
    public ResponseEntity<String> getData() {
        return ResponseEntity.ok("CORS設定されたデータ");
    }
}

演習2: グローバルCORS設定を適用する

次に、アプリケーション全体に対してCORS設定を適用するために、グローバルCORS設定を実装します。以下の手順に従って設定を行い、テストします。

  1. Spring BootプロジェクトにWebMvcConfigurerを実装した設定クラスを追加する。
  2. /api/**に対して、http://localhost:3000からのリクエストと、GETとPOSTメソッドを許可する設定を行う。
  3. 認証情報を許可し、プリフライトリクエストの結果を3600秒間キャッシュする設定を追加する。
  4. Postmanやブラウザの開発者ツールを使って、複数のエンドポイントに対してCORS設定が正しく適用されていることを確認する。
@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {

    @Override
    public void addCorsMappings(CorsRegistry registry) {
        registry.addMapping("/api/**")
            .allowedOrigins("http://localhost:3000")
            .allowedMethods("GET", "POST")
            .allowCredentials(true)
            .maxAge(3600);
    }
}

演習3: Spring SecurityとCORSの統合

Spring Securityを使ったプロジェクトでCORS設定を適用し、認証情報を含むリクエストに対してCORSエラーが発生しないようにする練習です。次の手順を実行してください。

  1. Spring Securityをプロジェクトに追加し、SecurityConfigクラスを作成する。
  2. CORSを有効化し、CSRFを無効化する設定を行う。
  3. /api/private-dataエンドポイントに対して、認証情報を伴うリクエストを送信し、認証されたユーザーのみがアクセスできるようにする。
  4. フロントエンドからhttp://localhost:3000経由で認証済みリクエストを送信し、CORSエラーが発生しないことを確認する。
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig {

    @Bean
    public SecurityFilterChain securityFilterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
            .cors()
            .and()
            .csrf().disable()
            .authorizeRequests()
            .antMatchers("/api/private-data").authenticated()
            .anyRequest().permitAll();

        return http.build();
    }
}

演習4: プロダクション環境でのCORS設定を行う

最後に、プロダクション環境でのセキュリティを考慮したCORS設定を行い、以下の項目に基づいて設定を行います。

  1. 許可するオリジンを特定のドメイン（例: https://example.com）のみに制限する。
  2. 認証情報を送信し、HTTPS通信を必須にする。
  3. プリフライトリクエストの結果をキャッシュし、パフォーマンスを最適化する。
  4. ブラウザの開発者ツールを使って設定が正しく適用されているか確認し、エラーメッセージが表示されないことを確認する。
@Override
public void addCorsMappings(CorsRegistry registry) {
    registry.addMapping("/**")
        .allowedOrigins("https://example.com")
        .allowedMethods("GET", "POST")
        .allowCredentials(true)
        .maxAge(3600);
}

これらの演習を通じて、Spring BootにおけるCORS設定の基本から高度な設定まで、実践的に学ぶことができます。

まとめ

本記事では、JavaのSpring BootでCORS設定を行う方法について詳しく解説しました。@CrossOriginアノテーションによる基本的な設定から、グローバル設定やカスタムフィルター、Spring Securityとの統合まで、さまざまなシナリオに対応するCORS設定を学びました。プロダクション環境では、セキュリティとパフォーマンスを考慮した厳密な設定が必要です。これらの知識を活用し、安全で信頼性の高いアプリケーションを構築できるようになります。

Java
java セキュリティ CORS Spring Boot

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目次
  1. CORSとは何か
    1. なぜCORSが必要なのか
    2. CORSの仕組み
  2. Spring BootでのCORSのデフォルト設定
    1. デフォルトの動作
    2. エラーの原因
    3. デフォルトの限界
  3. @CrossOriginアノテーションを使用した基本的なCORS設定
    1. @CrossOriginの基本的な使い方
    2. メソッドレベルでの使用
    3. @CrossOriginのオプション
  4. グローバルCORS設定の実装方法
    1. グローバルCORS設定の方法
    2. 設定の詳細説明
    3. グローバル設定の利点
  5. CORSフィルターを用いた柔軟な設定
    1. CORSフィルターの実装方法
    2. カスタムCORSフィルターの利点
    3. 複数オリジンに対応する方法
    4. CORSフィルターの使用が適しているケース
  6. CORS設定のトラブルシューティング
    1. よくあるCORSエラー
    2. プリフライトリクエストのトラブルシューティング
    3. 認証情報の送信に関するエラー
    4. サーバーとクライアントの通信の不一致
  7. Spring Securityとの統合
    1. Spring SecurityでのCORS設定の問題
    2. Spring SecurityでのCORSの有効化方法
    3. グローバルCORS設定との連携
    4. CSRFとの関係
    5. Spring Securityでの認証とCORS
    6. セキュリティを考慮したCORSの設定
  8. プロダクション環境でのCORS設定のベストプラクティス
    1. ベストプラクティス1: 特定のオリジンのみを許可する
    2. ベストプラクティス2: 許可するHTTPメソッドを制限する
    3. ベストプラクティス3: 認証情報の送信を慎重に扱う
    4. ベストプラクティス4: HTTPSの強制使用
    5. ベストプラクティス5: プリフライトリクエストの適切なキャッシュ設定
    6. ベストプラクティス6: 必要なヘッダーのみを許可する
    7. ベストプラクティス7: CORS設定の定期的な見直し
    8. プロダクション環境での設定まとめ
  9. CORSの設定をテストする方法
    1. Postmanを使用したCORS設定のテスト
    2. ブラウザの開発者ツールを使用したCORSテスト
    3. Postmanとブラウザの違い
    4. CORSエラーの実際のシナリオでのテスト
    5. テスト結果に基づく設定の修正
  10. 演習問題
    1. 演習1: @CrossOriginを使用して特定のエンドポイントにCORSを設定する
    2. 演習2: グローバルCORS設定を適用する
    3. 演習3: Spring SecurityとCORSの統合
    4. 演習4: プロダクション環境でのCORS設定を行う
  11. まとめ