Web Server와 Web Application Server ( Static Pages / 정적 웹 페이지 / Dynamic Pages / 동적 웹 페이지 / 웹 서버 / 웹 앱 서버 / WAS / Container / Servlet / Web Container / Servlet Container)

Static Pages (정적 웹 페이지)

• 저장된 그대로 사용자에게 전달되는 웹 페이지입니다.
• 서버에 저장된 데이터가 변경되지 않는 한 사용자는 고정된 웹 페이지를 보게 됩니다.
• 정적 웹 페이지들은 업데이트를 전혀 하지 않거나 거의 할 필요가 없는 내용에 적절합니다.
• 저장된 데이터만 보여줄 수 있어 서비스가 한정적입니다.
• 삽입/수정/삭제 등의 작업이 모두 수동적이므로 관리가 힘듭니다.

 

Dynamic Pages (동적 웹 페이지)

• 서버가 사용자의 요청에 대하여 데이터를 가공한 후 생성되는 웹 페이지입니다.
• 사용자의 상황, 시간, 요청 등에 따라 달라지는 웹 페이지를 보게 됩니다.
• 같은 페이지라도 사용자마다 다른 결과의 웹 페이지를 볼 수 있습니다.
• 웹 사이트의 구조에 따라 삽입/수정/삭제 등의 작업이 용이 합니다.
• 정적 페이지에 비해 속도가 느립니다.

 

Web Server

하드웨어적으로 Web 서버가 설치되어 있는 컴퓨터를 의미하고, 소프트웨어적으로 클라이언트로부터 HTTP 요청을 받아 정적인 컨텐츠를 제공하는 컴퓨터 프로그램입니다.

• HTTP 프로토콜을 기반으로 하여 클라이언트의 요청을 서비스하는 기능을 수행합니다.
• 클라이언트 요청에 따라 정적인 컨텐츠를 제공합니다. WAS를 거치지 않고 바로 자원을 제공합니다.
• 클라이언트 요청에 따라 동적인 컨텐츠를 제공하기 위해 요청을 WAS에 보내고 WAS에서 처리한 결과를 클라이언트에게 전달하는 기능을 수행합니다.

 

Web Application Server (WAS)

DB 조회 및 다양한 로직 처리 요구시 동적인 컨텐츠를 제공하기 위해 만들어진 애플리케이션 서버입니다. HTTP를 통해 컴퓨터나 장치에 애플리케이션을 수행해주는 미들웨어(소프트웨어 엔진)입니다. 

CGI(Common Gateway Interface)
Apache는 CGI라는 개념을 지원합니다.
인터페이스로서, 웹 서버 상에서 프로그램을 동작시키기 위한 방법을 정의한 방법입니다. 웹 서버와 외부 프로그램 사이에서 정보를 주고 받는 방법이나 규약으로 두 개 이상의 컴퓨터 간의 자료들을 주고 받는 프로그램 또는 주고 받는 것 자체를 의미합니다.
PHP, Perl, Python등의 언어는 Apache를 통해 CGI를 적용시키는 것이 가능한데, Java에서는 불가능합니다. 이때 Java 진영에서 CGI 와 같은기능을 위해 컨테이너라는 개념이 필요합니다.

Web Container(Servlet Container)
웹 서버의 내부에서 서블릿 클래스 또는 JSP 파일을 실행하기 위한 환경을 제공하는 역할을 합니다.
WAS 별로 다양한 종류의 컨테이너를 내장하고 있는데 서블릿에 관련된 기능을 모아 놓은 것을 서블릿 컨테이너라 부릅니다.
서블릿의 생명주기를 관리하고, URL과 특정 서블릿을 맵핑하며 URL 요청이 올바른 접근 권한을 갖도록 보장합니다.
보안 관리를 직접 타이핑해서 집어 넣지 않고 배포 서술자(web.xml)에 기록하면 됩니다.
웹 서버에서 JSP를 요청하면 톰캣에서는 JSP 파일을 서블릿으로 변환하여 컴파일을 수행하고, 서블릿의 수행결과를 웹 서버에 전달하게 됩니다.
대표적인 웹 컨테이너로 Tomcat, WebLogic, WebSphere, Jeus, JBoss 등이 있습니다.

• Web Server + Web Container입니다.
• 프로그램 실행 환경 및 DB 접속 기능 제공합니다
• 업무를 처리하는 비즈니스 로직 수행합니다.
• 여러 트랜잭션 관리 기능을 제공합니다.

 

Web Application Server(WAS)의 동작과정

1. 웹 서버에서 요청이 들어오면 Container가 요청을 받습니다.
2. 요청을 받은 Container는 배포서술자(web.xml)을 참조하여 해당 서블릿에 대한 스레드를 생성하고 요청(HttpServletRequest) 및 응답(HttpServletResponse) 객체를 생성하여 전달합니다.
3. Container는 사용자가 요청한 URL을 분석하여 어느 서블릿에 대한 요청인지 찾습니다.
4. Container는 서블릿을 호출(service())하며, POST/GET 여부에 따라 doPost() 또는 doGet()이 호출 됩니다.
5. 호출된 메서드는 동적 페이지를 생성한 후 HttpServletResponse 객체에 실어 컨테이너 전달합니다.
6. Container는 전달 받은 객체를 웹 서버에 전달하고 생성되었던 스레드를 종료하고 요청(HttpServletRequest) 및 응답(HttpServletResponse) 객체를 소멸 시킵니다.

 

 

 

Web Server가 필요한 이유

이미지 파일과 같은 정적인 파일들은 웹 문서(HTML 문서)가 클라이언트로 보내질 때 함께 가는 것이 아니라 HTML 문서를 먼저 받고 필요한 이미지 파일들을 다시 서버로 요청하여 이미지 파일을 받아옵니다.
Web Server를 통해 정적인 파일들을 Application Server까지 가지 않고 앞단에서 빠르게 보내줄 수 있습니다. 따라서 Web Server에서는 정적 컨텐츠만 처리하도록 기능을 분배하여 서버의 부담을 줄일 수 있습니다.

 

Web Application Server(WAS)가 필요한 이유

웹 페이지는 정적 컨텐츠와 동적 컨텐츠가 모두 존재합니다. 사용자의 요청에 맞게 적절한 동적 컨텐츠를 만들어서 제공해야 하는데 Web Server만을 이용한다면 사용자가 원하는 요청에 대한 결과를 모두 미리 만들어 놓고 서비스를 해야 합니다. 하지만 이렇게 수행하기에는 자원이 절대적으로 부족합니다. 따라서 WAS를 통해 요청에 맞는 데이터를 DB에서 가져와서 비즈니스 로직에 맞게 그때 그때 결과를 만들어서 제공함으로써 자원을 효율적으로 사용할 수 있습니다.

 

Web Server와 Web Application Server(WAS)를 구분하는 이유

1. WAS는 DB 조회나 다양한 로직 처리를 담당하고 단순한 정적 컨텐츠는 Web Server에서 제공하도록 기능을 분리하여 서버 부하 방지의 효과가 있습니다.
2. SSL에 대한 암복호화 처리에 Web Server를 사용하여 물리적으로 분리하여 보안 강화할 수 있습니다.
3. 특히 대용량 웹 어플리케이션의 경우(여러 개의 서버 사용) Web Server와 WAS를 분리하여 장애 극복에 쉽게 대응할 수 있고 무중단 운영을 가능하게 합니다.

결론적으로 자원 이용의 효율성 및 장애 극복, 배포 및 유지보수의 편의성 을 위해 Web Server와 WAS를 분리합니다. Web Server를 WAS 앞에 두고 필요한 WAS들을 Web Server에 플러그인 형태로 설정하면 더욱 효율적인 분산 처리가 가능합니다.

 

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참고자료

• gmlwjd9405's blog
• gillog's blog
• doozi's blog
• zeesoo's blog