HTTP는 connectionless, stateless 특징을 가지기 때문에 서버는 클라이언트가 누구인지 매번 확인해야한다.
비연결성 connectionless
HTTP는 먼저 클라이언트가 request를 서버에 보내면, 서버는 클라이언트에게 요청에 맞는 response를 보내고 접속을 끊는다. 이는 서버 자원을 매우 효율적으로 사용할 수 있다.
헤더에 keep-alive라는 값을 줘서 커넥션을 재활용하는데 HTTP1.1에서는 이것이 디폴트다.
HTTP가 TCP위에서 구현되었기 때문에 (TCP는 연결지향,UDP는 비연결지향) 네트워크 관점에서 keep-alive는 옵션으로 connectionless의 연결비용을 줄이는 것을 장점으로 비연결지향이라 한다.
한계 :TCP/IP 연결을 새로 맺어야 하기 때문에 3way-handshake 시간이 추가된다.
stateless
- 통신이 끝나면 서버가 클라이언트의 상태를 유지하지 않는다. ex) 점원,고객 거래 중 점원이 바뀌는 예시
- 서버 확장성이 높다 (수평확장, scale-out)
쿠키, 세션을 사용하는 이유
쿠키와 세션으로 상태를 유지하기 위해 사용한다.
쿠키와 세션을 사용하지 않으면 로그인을 했음에도, 페이지를 이동할 때 마다 계속 로그인을 해야 한다. 따라서 쿠키와 세션을 사용해 로그인한 상태나 사용자에 대한 인증을 유지하게 된다.
쿠키 (Cookie)
클라이언트(브라우저) 로컬에 저장되는 키와 값이 들어있는 작은 데이터 파일로, 클라이언트에서 상태정보를 관리한다.
- 이름, 값, 유효시간, 도메인 (쿠키를 전송할 도메인), 경로 (쿠키를 전송할 요청 경로)로 구성된다.
- 유효 시간을 지정할 수 있으며, 브라우저가 종료되어도 인증이 유지된다.
- 클라이언트에 300개까지 쿠키저장 가능, 하나의 도메인당 20개의 값만 가질 수 있으며, 하나의 쿠키값은 4KB까지 저장할 수 있다.
- Response Header에 Set-Cookie 속성을 사용하면 클라이언트에 쿠키를 만들 수 있다.
- 쿠키는 사용자가 따로 요청하지 않아도 브라우저가 Request시에 Header에 넣어서 자동으로 서버에 전송한다.
쿠키의 동작 방식
- 클라이언트가 페이지를 요청
- 서버에서 쿠키를 생성
- HTTP 헤더에 쿠키를 포함 시켜 응답
- 브라우저가 종료되어도 쿠키 만료 기간이 있다면 클라이언트에서 보관하고 있음
- 같은 요청을 할 경우 HTTP 헤더에 쿠키를 함께 보냄
- 서버에서 쿠키를 읽어 이전 상태 정보를 변경 할 필요가 있을 때 쿠키를 업데이트 하여 변경된 쿠키를 HTTP 헤더에 포함시켜 응답
쿠키의 사용 예
- 방문 사이트에서 로그인 시, "아이디와 비밀번호를 저장하시겠습니까?"
- 쇼핑몰의 장바구니 기능
- 자동로그인, 팝업에서 "오늘 더 이상 이 창을 보지 않음" 체크
세션 (Session)
서버에서 상태 유지를 위해 정보를 관리하는 공간이다.
- 서버에서는 클라이언트를 구분하기 위해 세션 ID를 부여하며 웹 브라우저가 서버에 접속해서 브라우저를 종료할 때까지 인증상태를 유지한다.
- 정보를 서버에 두기 때문에 쿠키보다 보안에 좋지만, 사용자가 많아질수록 서버 메모리를 많이 차지하게 된다. 즉 동접자 수가 많은 웹 사이트인 경우 서버에 과부하를 주게 되므로 성능 저하의 요인이 된다.
- 물론 접속 시간에 제한을 두어 일정 시간 응답이 없다면 정보가 유지되지 않게 설정이 가능 합니다.
세션의 동작 방식
- 클라이언트가 서버에 접속 시 세션 ID를 발급 받음
- 클라이언트는 세션 ID에 대해 쿠키를 사용해서 저장하고 가지고 있음
- 클라리언트는 서버에 요청할 때, 이 쿠키의 세션 ID를 같이 서버에 전달해서 요청
- 서버는 세션 ID를 전달 받아서 별다른 작업없이 세션 ID로 세션에 있는 클라언트 정보를 가져와서 사용
- 클라이언트 정보를 가지고 서버 요청을 처리하여 클라이언트에게 응답
세션의 특징
- 각 클라이언트에게 고유 ID를 부여
- 세션 ID로 클라이언트를 구분해서 클라이언트의 요구에 맞는 서비스를 제공
- 보안 면에서 쿠키보다 우수
- 사용자가 많아질수록 서버 메모리를 많이 차지하게 됨
세션의 사용 예
- 로그인 같이 보안상 중요한 작업을 수행할 때 사용
쿠키 vs 세션
사용자의 정보가 저장되는 위치
쿠키 : 서버의 자원을 사용하지 않는 클라이언트
세션 : 서버의 자원을 사용
보안
쿠키 : 클라이언트에 저장되기 때문에 변질되거나 request에서 스니핑 당할 우려가 있어 보안에 취약하다.
세션 : 쿠키를 이용해서 sessionid 만 저장하고, 구분하여 서버에서 처리하기 때문에 비교적 보안이 좋다.
요청속도
세션은 서버의 처리가 필요하기 때문에 쿠키가 세션보다 더 빠르다.
라이프 사이클
쿠키 : 브라우저를 종료해도 계속해서 정보가 남아 있을 수 있다.(만료시간이 있지만 파일로 저장되기 때문)
세션 : 브라우저가 종료되면 만료시간에 상관없이 삭제된다. 크롬에서 다른 탭을 사용해도 세션이 공유된다.
다른 브라우저를 사용하게 되면 다른 세션을 사용할 수 있다.
왜 세션이 아닌 쿠키도 사용할까?
세션은 서버의 자원을 사용하기 때문에 무분별하게 만들다보면 서버의 메모리가 감당할 수 없어질 수가 있고 속도가 느려질 수 있기 때문에 쿠키가 유리한 경우가 있다.
세션 사용시, 사용자의 수만큼 서버 메모리를 차지 하기 때문에 토큰 기반의 인증방식을 사용한다.
쿠키 & 세션 vs 캐시
캐시(Cache)는 웹 페이지 요소를 저장하기 위한 임시 저장소이고, 쿠키/세션은 정보를 저장하기 위해 사용된다.
캐시는 웹 페이지를 빠르게 렌더링 할 수 있도록 도와주고, 쿠키/세션은 사용자의 인증을 도와준다.
- 캐시는 이미지나 css, js파일 등을 브라우저나 서버 앞 단에 저장해놓고 사용하는 것입니다.
- 한번 캐시에 저장되면 브라우저를 참고하기 때문에 서버에서 변경이 되어도 사용자는 변경되지 않게 보일 수 있는데 이런 부분을 캐시를 지워주거나 서버에서 클라이언트로 응답을 보낼 때 header에 캐시 만료시간을 명시하는 방법등을 이용할 수 있습니다.
- 중요한 차이는 라이프사이클 이다.
