WAS, Servlet, JSP

프로그래밍/Spring(boot) 2021. 3. 10. 08:49

Web Server와 Web Application, Servlet이 머릿속에 짬뽕이 되어있다. 고로 오늘은 WAS와 Servlet, JSP의 역할과 동작과정을 알아본다.

💡 WAS (Web Application Server)

요청한 페이지의 로직이나 데이터베이스와의 연동을 처리하는 부분이다. 동적인 페이지 처리를 담당한다.

1. 웹서비스 동작 과정

2. Web Server와 WAS
a) 웹 서버(Web Server)
- 웹 브라우저의 요청을 받아 들여서 이에 알맞은 결과를 웹 브라우저에 응답해 주는 역할을 한다.
- 정적인 페이지를 처리를 담당한다. (웹 서버는 동적인 컨텐츠 생성, 서버 상에 데이터 저장을 하지 못함)
- 대표적인 웹 서버의 종류로는 아파치(Apache)와 IIS(Internet Information Server)가 있다.

b) 웹 애플리케이션 서버(WAS, Web Application Server)

- 동적인 페이지 처리를 담당한다.

- 요청한 페이지의 로직이나 데이터베이스와의 연동을 처리한다.
- 대표적인 WAS로는 아파치 톰캣(Tomcat), BEA사의 웹로직(WebLogic), IBM의 웹스파이어(WebSphere), SUN사의 iPlanet, Oracle 9iAS, 국산으로는 제우스(jeus) 등이 있다.

💡 Servlet

Spring 공부를 하기위해서는 서블릿의 이해가 필수적이다. HTTP통신 기반의 클래스(대부분 Controller가 이에 해당)를 살펴보면 어노테이션 기반으로든, 매개변수로든 서블릿 클래스가 활용된다는 것을 알 수 있다.

1. Servlet 이란?
- 서블릿은 웹 프로그래밍에서 클라이언트 요청을 처리하고 처리 결과를 클라이언트에 전송하는 기술
~~- 자바로 구현된 CGI(Common Gateway Interface)~~

- 자바로 구현된 Application Server

※ CGI(Common Gateway Infterface) 방식과 Application Server 방식
CGI 방식과 Application Server 방식의 가장 큰 차이점은 요청에 대한 프로그램을 처리하는 방식의 차이이다.

Application Server 방식은 여러 요청에 대하여 오직 한 개의 프로세스만을 할당하고 사용자의 요청을 thread 방식(Servlet/JSP)으로 처리한다. 메모리를 절약할 수 있기 때문에 Servlet/JSP방식은 CGI 방식에 비해 동시에 더 많은 사용자에게 서비스를 할 수 있다. 이것은 전체적인 성능의 향상을 가져와 보다 안정적인 웹 서비스를 제공하는 것이 가능하다.

a) CGI 방식: One by One
repuest → Web Server → 프로그램
response ← Web Server ← 프로그램

b) Web Application Server 방식: 하나의 프로세스, 여러개 쓰레드
repuest → Web Server → Application Server → 프로그램
response ← Web Server ← Application Server ← 프로그램

2. Servlet 특징

- 클라이언트의 요청에대해 동적으로 작동하는 웹 어플리케이션 컴포넌트

- HTLM을 사용해서 요청에 응답한다

- Java thread를 통해 동작한다
- HTTP 프로토콜 서비스를 지원하는 javax.servlet.http.HttpServlet 클래스를 상속받는다

- HTML 변경시 Servlet을 재 컴파일 해야한다

- MVC 모델2 패턴중 Controller로 이용된다

일반적으로 웹서버는 정적인 페이지만 제공하는데, 동적인 페이지를 제공하기 위해 서블릿을 활용한다. 동적인 페이지란 사용자의 요청에 의해 변화되는 무언가를 제공하는 것을 말하는데, 서블릿이 바로 이러한 동적인 페이지를 제공하기 위해 도움을 주는 어플리케이션이다.

3. Servlet 동작 절차

a) 사용자가 URL을 클릭하면 HTTP Request를 서블릿 컨테이너로 전송한다

b) HTTP Request를 전달받은 서블릿 컨테이너는 HttpServletRequest, HttpServletResponse 두 객체를 생성한다

c) web.xml은 사용자가 요청한 URL을 분석하여 어느 서블릿에 대해 요청을 한 것인지 찾는다

d) 해당 서블릿에서 service 메소드를 호출한 후 클라이언트의 요청종류 (GET, POST)에 따라 doGet 혹은 doPost를 호출한다

e) doGet, doPost 메소드는 동적 페이지를 생성한 후 HttpServletResponse 객체에 응답을 보낸다

f) 응답이 끝나면 HttpServletRequest, HttpServletResponse 두 객체를 소멸시킨다

※ web.xml

- WAS에게 Servlet에 대한 정보를 줘야하는데 이때 쓰이는 파일이 web.xml(Deployment Descriptor)

- servlet3.0부터는 web.xml에서만 Servlet에 대해 정의하지 않고, 자바 소스 설정(java config)으로 설정가능

→ web.xml 설정 가이드: https://jeong-pro.tistory.com/222

💡 Servlet Container

- 서블릿 컨테이너는 서블릿을 관리해주는 컨테이너를 말한다. 대표적으로 톰캣(Tomcat)이 있다.
- 서블릿 컨테이너는 클라이언트의 요청을 받아주고 응답할수있도록 웹서버와 소켓을 만들어 통신한다.

1. 서블릿 컨테이너의 역할
- 웹 서버와의 통신 지원 : 서블릿 컨테이너는 서블릿과 웹 서버가 쉽게 통신할수 있게 해준다. 소켓기능들을 API로 제공하여 복잡한 과정을 생략하고, 개발자는 구현해야 할 비즈니스 로직에 대해서만 초점을 맞추면 된다.

- 서블릿 생명주기 관리: 서블릿 컨테이너는 서블릿의 탄생과 죽음을 관리한다. 서블릿 클래스를 로딩하여 인스턴스화하고, 초기화 메소드를 호출하고, 요청이 들어오면 적절한 서블릿 메소드를 호출한다.

- 멀티쓰레드 지원 및 관리 : 서블릿 컨테이너는 요청이 올 때 마다 새로운 자바 쓰레드를 하나 생성하는데, HTTP 서비스 메소드를 실행한 후 쓰레드는 자동으로 죽는다. 이러한 관리를 컨테이너가 알아서 해준다.

- 선언적인 보안 관리 : 보안관리는 XML 배포 서술자에 기록하므로 보안적 문제로 인해 자바 소스를 수정할 일이 없다.

2. 서블릿 생명주기

클라이언트 요청이 들어오면 컨테이너는 해당 서블릿이 메모리에 존재하는지 확인하고, 없을 경우 init() 메소드를 호출해 적재한다.

init()은 최초 한번만 실행되기 때문에 서블릿의 쓰레드에서 공통적으로 사용해야 하는 것이 있다면 오버라이딩하여 구현한다.

init() 이 호출된 후 클라이언트의 요청에 따라서 service 메소드를 통해 대한 응답이 doGet, doPost로 분기된다. 이 때 서블릿 컨테이너가 클라이언트의 요청이 오면 가장 먼저 처리하는 과정으로 생성된 HttpServletRequest, HttpServletResponse에 의해 request와 response객체가 제공된다.

컨테이너가 서블릿에 종료 요청을 하면 destroy() 메소드가 호출되는데 한번만 실행되며, 종료시에 처리해야하는 작업들은 destroy() 메소드를 오버라이딩하여 구현하면된다.

💡 JSP(Java Server Page)

서블릿이 Java Source 속에 HTML이 들어가는 형태라면, JSP는 Java Source가 들어있는 HTML Source이다. 이렇게 작성된 HTML코드는 브라우저로 전송되는것이 아닌, 웹 서버내에서 실행되는 부분이다. 이는 프로그래머의 개발 효율성을 위해 등장한것으로, 실질적으로 서블릿 컨테이너에 의해(WAS) 서블릿으로 변환되어 사용된다.

1. JSP 동작 절차