Lab 4: AI 모델 서빙 API 보안 점검

pip install fastapi uvicorn scikit-learn joblib

# train_model.py
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.linear_model import LogisticRegression
import joblib

X, y = load_iris(return_X_y=True)
model = LogisticRegression(max_iter=200).fit(X, y)
joblib.dump(model, "model.joblib")
print("모델 저장 완료: model.joblib")

python train_model.py

# app_insecure.py
from fastapi import FastAPI
import joblib
import numpy as np

app = FastAPI(debug=True)  # (A) 디버그 모드: 에러 발생 시 스택트레이스 노출
model = joblib.load("model.joblib")

@app.post("/predict")
def predict(features: list[float]):  # (B) 입력 개수/범위 검증 없음
    pred = model.predict(np.array([features]))  # (C) 길이가 다르면 500 에러 + 내부 정보 노출
    return {"prediction": int(pred[0])}

# (D) uvicorn app_insecure:app --host 0.0.0.0 --port 8000 로 실행 시 모든 인터페이스에 노출
# (E) API 키/인증 없음 — 누구나 호출 가능
# (F) HTTP 평문 통신 — 입력 데이터(민감 피처일 수 있음)가 그대로 네트워크에 노출

uvicorn app_insecure:app --reload --port 8000

# (1) 정상 입력
curl -s -X POST http://127.0.0.1:8000/predict \
  -H "Content-Type: application/json" -d "[5.1, 3.5, 1.4, 0.2]"

# (2) 입력 개수를 일부러 틀려서 에러 메시지 확인 — 디버그 모드의 스택트레이스가
#     모델 내부 구조(feature 개수, 라이브러리 버전 등)를 노출하는지 관찰
curl -s -X POST http://127.0.0.1:8000/predict \
  -H "Content-Type: application/json" -d "[1.0]"

# (3) 인증 없이 누구나 호출 가능한지 확인 — Authorization 헤더 없이도 200 OK
curl -s -i -X POST http://127.0.0.1:8000/predict \
  -H "Content-Type: application/json" -d "[5.1, 3.5, 1.4, 0.2]" | head -1

# app_secure.py
from fastapi import FastAPI, Header, HTTPException
from pydantic import BaseModel, conlist
import joblib
import numpy as np
import os

app = FastAPI(debug=False)  # (A') 디버그 모드 비활성화
model = joblib.load("model.joblib")
API_KEY = os.environ["MODEL_API_KEY"]  # (E') 환경변수로 주입되는 API 키

class PredictRequest(BaseModel):
    features: conlist(float, min_length=4, max_length=4)  # (B') 입력 개수 강제

@app.post("/predict")
def predict(req: PredictRequest, x_api_key: str = Header(default="")):
    if x_api_key != API_KEY:  # (E') 인증 검증
        raise HTTPException(status_code=401, detail="Unauthorized")
    pred = model.predict(np.array([req.features]))
    return {"prediction": int(pred[0])}

# (D') 운영 환경에서는 --host 127.0.0.1 + 리버스 프록시(TLS 종료) 뒤에 배치
# (F') 리버스 프록시(nginx 등)에서 HTTPS로 종료 후 내부망에서만 평문 통신

export MODEL_API_KEY="local-test-key"
uvicorn app_secure:app --port 8001

# 인증 없이 호출 -> 401
curl -s -i -X POST http://127.0.0.1:8001/predict \
  -H "Content-Type: application/json" -d '{"features":[5.1,3.5,1.4,0.2]}' | head -1

# 잘못된 입력 개수 -> 422 (Pydantic 검증, 스택트레이스 없음)
curl -s -X POST http://127.0.0.1:8001/predict \
  -H "Content-Type: application/json" -H "X-API-Key: local-test-key" -d '{"features":[1.0]}'

# 정상 호출 -> 200
curl -s -X POST http://127.0.0.1:8001/predict \
  -H "Content-Type: application/json" -H "X-API-Key: local-test-key" -d '{"features":[5.1,3.5,1.4,0.2]}'