초창기 웹(Web)
초창기 웹은 웹 서버에 미리 만든 웹 페이지(정적 페이지)를 가공 없이 단순히 보여주는 것이 목적이었다.
그러나 많은 웹 사용자들은 미리 저장된 정보를 보는 것뿐만 아니라, 유저의 이름을 웹 페이지에 나타내고 싶거나 서버에서 정보를 가공하여 유저의 요청에 동적으로 콘텐츠를 만들어주고 싶은 다양한 요구사항(동적 페이지)이 생기기 시작했다. 이런 요구사항에 따라 CGI가 등장하게 되었다.
* 정적(static), 동적(dynamic) 이란 용어는 사용자가 페이지를 요청하는 시점에 페이지 내용의 유지 여부에 따라 구분
정적 페이지 : 누가, 언제 요구하더라도 항상 같은 내용을 표시하는 웹 페이지
동적 페이지 : 동일한 url 요청이라도 다른 내용이 반환되는 페이지
CGI(Common Gateway Interface)
CGI는 웹 서버 상에서 사용자 프로그램을 동작시키기 위한 기술 규격을 의미한다. 인터페이스라는 이름에서 알 수 있듯이 말 그대로 인터페이스인데 "웹서버"와 "요청을 받아 처리해줄 로직을 담고 있는 애플리케이션 프로그램" 사이의 인터페이스이다. 웹서버가 특정 언어로 쓰인 구체적인 프로그램이 아니라 이 인터페이스에 의존하고 있기 때문에 어떤 언어든 이 인터페이스를 구현하기만 한다면(CGI 스펙을 따른다면) 웹서버와 소통할 수 있다.
이러한 CGI의 등장으로 웹 서버에 미리 저장된 HTML을 제공하는 것 뿐만 아니라, 사용자의 동적 요청을 CGI규격을 준수한 프로그램에서 처리하고 그 결과를 HTML로 생성하여 웹 서버에 돌려 보내는 것이 가능해졌다.
하지만 CGI는 다음과 같은 장단점이 있었다.
CGI 장점
- 언어, 플랫폼 독립적이다(스펙만 준수하면 된다).
- CGI 코드를 수행하는데 특정 라이브러리가 필요하지 않기 때문에 매우 가볍다.
CGI 단점
- 느리다(요청이 올 때마다 DB connection을 새로 열어야 한다).
- HTTP 요청마다 새로운 프로세스를 만들기 때문에 서버 메모리를 많이 잡아먹는다. (이에 비해 servlet은 요청마다 스레드를 만든다.)
- 페이지 로드 사이에 데이터가 메모리에 캐시될 수 없다.
이러한 CGI의 단점을 보완하고 같은 역할을 하는 기능이 자바로 만들어진 게 바로 서블릿(Servlet)이다.
서블릿(Servlet) 이란
서블릿은 클라이언트의 요청을 처리하고, 그 결과를 반환하는 Servlet 클래스의 구현 규칙을 지킨 자바 웹 프로그래밍 기술을 의미한다. 보다 간단히 설명하면 서블릿이란 자바를 사용하여 웹을 만들기 위해 필요한 기술이라고 할 수 있다.
예를 들어 어떤 사용자가 로그인을 하려고 아이디와 비밀번호를 입력하고 로그인 버튼을 누르는 상황이 있다고 가정하자. 그때 서버는 클라이언트의 아이디와 비밀번호를 확인하고 다음 페이지를 띄워주어야 하는데, 이러한 역할을 수행하는 것이 바로 서블릿(Servlet)이다. 그래서 서블릿(Servlet)은 자바로 구현된 CGI 라고 흔히 말한다.
이러한 서블릿의 특징은 다음과 같다.
- 클라이언트의 요청에 대해 동적으로 작동하는 웹 어플리케이션 컴포넌트이다.
- HTML을 사용하여 요청에 응답한다.
- Java Thread를 이용하여 동작한다.
- MVC 패턴에서 Controller로 이용된다.
- HTTP 프로토콜 서비스를 지원하는 javax.servlet.http.HttpServlet 클래스를 상속받는다. UDP보다 속도가 느리다.
- HTML 변경 시 Servlet을 재컴파일해야 하는 단점이 있다.
서블릿(Servlet)을 사용해야 하는 이유
위 설명을 보면 대략 서블릿이 어떤 느낌인지는 알겠으나 구체적으로 어떤 것에 도움이 되는지 잘 와닿지는 않는다. 결론부터 말하면 서블릿을 이용해서 웹 요청을 다루게 되면 개발자는 보다 비즈니스 로직에만 집중할 수 있게 된다.
만약 서블릿을 사용하지 않는다면 웹 요청을 다루는 자바 개발자는 Request 텍스트를 직접 해석하고 처리해서 Response 형식를 갖춘 메시지를 직접 만들어야 한다. 반면 서블릿을 사용하면 HttpServletRequest 클래스의 메소드를 호출하는 것 만으로 Request에서 정보를 얻을 수 있다.
이렇듯 서블릿이 요구하는 구현 규칙을 지키면서 서블릿을 정의하면 http 요청 정보를 쉽게 사용하는 것이 가능해진다. 또한 처리 결과를 쉽게 응답으로 변환하는 것도 가능해진다.
이런 서블릿은 init, service, destory 라는 메소드를 가지고 있다. 각 메소드의 기능은 다음과 같다.
- init : 서블릿이 처음 적재될 때 호출되는 초기화 함수, 서버가 켜질때 한번만 실행된다.
- destroy : 서블릿이 메모리에서 해제될 때 호출되는 종료 함수, 서버가 꺼질때 한번만 실행된다.
- service : 요청을 처리할 때 호출되는 함수
HttpServlet 클래스의 service 메소드를 보면 GET 요청이 들어왔을 때는 deGet() 메소드를 호출하고 POST 요청이 들어왔을 때는 doPost() 메소드를 호출한다는 것을 알 수 있다.
결국 개발자는 HttpServlet 클래스의 doXXX 메소드만 재정의하면 http 요청을 쉽게 다룰 수 있게 된다.
서블릿 컨테이너(Servlet Container)와 서블릿(Servlet) 호출 과정
서블릿이 호출되는 과정은 다음과 같다.
- 사용자(클라이언트)가 URL을 입력하면 HTTP Request가 Servlet Container로 전송한다.
- 요청을 전송받은 Servlet Container는 HttpServletRequest, HttpServletResponse 객체를 생성한다.
- web.xml을 기반으로 사용자가 요청한 URL이 어느 서블릿에 대한 요청인지 찾는다.
- 해당 서블릿에서 service메소드를 호출한 후 클리아언트의 GET, POST여부에 따라 doGet() 또는 doPost()를 호출한다.
- doGet() or doPost() 메소드는 동적 페이지를 생성한 후 HttpServletResponse객체에 응답을 보낸다.
- 응답이 끝나면 HttpServletRequest, HttpServletResponse 두 객체를 소멸시킨다.
여기에서 보면 서블릿 컨테이너라는 개념이 등장하는 것을 볼 수 있다. 서블릿은 스스로 작동하는 것이 아니고 서블릿을 관리해주는 장치가 필요한데, 그러한 역할을 하는 것이 바로 서블릿 컨테이너이다. 서블릿 컨테이너는 클라이언트의 요청(Request)을 받아주고 응답(Response)할 수 있게, 웹서버와 소켓으로 통신하는데 Tomcat이 대표적인 서블릿 컨테이너다.
서블릿 컨테이너(Servlet Container) 역할
- 웹서버와의 통신 지원
서블릿 컨테이너는 서블릿과 웹서버가 손쉽게 통신할 수 있게 한다. 일반적으로 우리는 소켓을 만들고 listen, accept 등을 해야하지만 서블릿 컨테이너는 이러한 기능을 API로 제공하여 복잡한 과정을 생략할 수 있게 한다. 그래서 개발자가 서블릿에 구현해야 할 비지니스 로직에 대해서만 초점을 두게끔 도와준다. - 서블릿 생명주기(Life Cycle) 관리
서블릿 컨테이너는 서블릿의 탄생과 죽음을 관리한다. 서블릿 클래스를 로딩하여 인스턴스화하고,초기화 메소드를 호출하고, 요청이 들어오면 적절한 서블릿 메소드를 호출한다. 또한 서블릿이 생명을 다 한 순간에는 적절하게 Garbage Collection(가비지 컬렉션)을 진행하여 편의를 제공한다. - 멀티스레드 지원 및 관리
서블릿 컨테이너는 요청이 올 때 마다 새로운 자바 스레드를 하나 생성하는데, HTTP 서비스 메소드를 실행하고 나면, 스레드는 자동으로 죽는다. 원래는 스레드를 관리해야 하지만 서버가 다중 스레드를 생성 및 운영해주니 스레드의 안정성에 대해서 걱정할 필요가 없다. - 선언적인 보안 관리
서블릿 컨테이너를 사용하면 개발자는 보안에 관련된 내용을 서블릿 또는 자바 클래스에 구현해 놓지 않아도 된다. 일반적으로 보안관리는 XML 배포 서술자에다가 기록하므로, 보안에 대해 수정할 일이 생겨도 자바 소스 코드를 수정하여 다시 컴파일 하지 않아도 보안관리가 가능하다.
| 출처 : https://www.youtube.com/watch?v=calGCwG_B4Y https://www.youtube.com/watch?v=2pBsXI01J6M&t=107s https://mangkyu.tistory.com/14 https://jhyonhyon.tistory.com/26 https://bentist.tistory.com/40 |
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