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웹 서버, 서블릿 컨테이너, 웹 애플리케이션 서버?

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    마롱
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자바로 웹 개발을 할 때 자주 헷갈리는 개념인 웹 서버, 서블릿 컨테이너, 웹 애플리케이션 서버에 대해 간단히 정리해 보았다.

웹 서버(Web Server)

  • 웹 서버는 HTTP 프로토콜을 통해 클라이언트(브라우저)의 요청을 받아 응답으로 HTML 문서와 같은 정적 콘텐츠를 제공해주는 소프트웨어 또는 하드웨어를 말한다.

  • 예시

    • Apache HTTP Server
    • Nginx
    • Internet Information Services (IIS)

서블릿 컨테이너(Servlet Container) = 웹 컨테이너(Web Container)

  • 서블릿 컨테이너는 JSP/Servlet과 같은 서버 사이드 기술을 이용해 동적 콘텐츠를 제공해주기 위한 웹 서버의 구성 요소다.

  • Java EE 명세 중 Servlet API만 구현한 것을 서블릿 컨테이너라 한다. Java EE의 다른 기술을 서블릿 컨테이너에서 사용하기 위해서는 classpath에 jar 파일을 추가해야 한다.

  • 웹 애플리케이션 서버 중에서 HTTP 요청을 받아 처리하는 기초 역할을 맡는다.

  • 서블릿의 생명 주기를 관리하고, URL과 특정 서블릿을 맵핑하며 요청과 응답 객체를 생성 및 관리한다.

  • 대부분의 웹 프레임워크가 제공하는 기능은 서블릿 컨테이너 위에서 동작하는 서블릿, 필터, 이벤트 리스너 등을 적절히 조합해 구현한 것이다. 따라서 사용자가 웹 프레임워크로 작성한 웹 애플리케이션은 결국 서블릿 컨테이너 위에서 동작한다.

  • 예시

    • Apache Tomcat
    • Eclipse Jetty

서블릿(Servlet)

  • 서블릿은 **자바로 웹 서비스를 제공하는 서버측 프로그램(서버에서 실행되는 자바 클래스)**이다.
  • 클라이언트의 요청에 따라 동적으로 웹 페이지를 제공한다.
  • javax.servlet.Servlet 인터페이스를 구현해야 한다.
  • 스레드 방식으로 실행된다.
  • 서블릿 vs. 일반적인 자바 프로그램
    • 일반적인 자바 프로그램: public static void main(String[] args) 메서드가 있어야 한다. main 메서드가 프로그램의 시작점이며 main 메서드가 끝나면 프로그램도 종료된다.
    • 서블릿: 서블릿 컨테이너에 등록된 후 서블릿 컨테이너에 의해 생성, 호출, 소멸이 이뤄진다. 즉, 서블릿은 독립적으로 실행되지 않고, main 메서드가 필요하지 않으며, 서블릿 컨테이너에 의해 서블릿의 상태가 바뀐다.

JSP(JavaServer Pages)

  • JSP는 HTML 문서 안에 자바 코드를 넣어 동적 웹 페이지를 만드는 기술이다.
  • JSP에는 HTML, CSS, JavaScript 뿐만 아니라 다른 JSP 구성 요소들이 포함된다.
  • JSP 파일 자체를 브라우저로 전송하게 되면 브라우저는 JSP 요소들을 해석하지 못한다. 따라서, JSP는 브라우저로 전송되기 전에 서블릿 컨테이너에 의해 변환 과정을 거친다.
    1. Translation: *.jsp -> *.java (서블릿으로 변환)
    2. Compile: *.java -> *.class
    3. Interpret: *.class 실행 -> 결과(HTML, CSS, JavaScript 코드) 응답

웹 애플리케이션 서버(WAS, Web Application Server)

  • 좁은 의미
    • 웹 애플리케이션 서버는 Java EE의 모든 명세를 구현한 자바 구현체를 말한다.
    • 서블릿 컨테이너 + EJB 컨테이너
  • 넓은 의미
    • 웹 애플리케이션 서버는 동적 웹 프로그래밍을 위한 미들웨어의 한 종류이다.
  • 예시
    • Oracle Glassfish
    • IBM Websphere
    • Oracle Web Logic
    • RedHat Wildfly

Apache Tomcat

과거에는 Java EE의 일부만 지원하는 Tomcat을 서블릿 컨테이너 또는 웹 서버로 분류했다. 하지만 최근에 EJB의 대안으로 Spring과 같은 경량 프레임워크를 사용하게 되면서 classpath에 필요한 라이브러리의 jar 파일을 추가하는 것만으로도 웹 애플리케이션 서버 대신 서블릿 컨테이너를 사용할 수 있게 되었고 그래서 넓은 의미로 Tomcat을 웹 애플리케이션 서버라고 한다.

참고로 Tomcat은 하나의 거대한 자바 애플리케이션이기도 하다. Tomcat을 기동하기 위해서는 JRE 환경의 JVM 상에서 org.apache.catalina.startup.Bootstrap 클래스를 실행해야 하기 때문이다. 따라서 Tomcat 실행을 위해 자바는 필수적이며 이는 자바 베이스의 모든 WAS에 해당되는 사항이다.

웹 서비스 구성: WEB-WAS?

과거에는 웹 소스 내 각종 이미지, CSS, JavaScript 등 정적 콘텐츠를 처리하기 위해 WEB-WAS를 분리 구성하는 경우가 많았다고 한다. 즉, 정적 콘텐츠 서빙을 위해 웹 서버(예: Apache HTTP Server)를, 동적 콘텐츠 생성을 위해 웹 애플리케이션 서버(예: Apache Tomcat)를 사용하는 것이다. 이렇게 하면 웹 서버가 정적 콘텐츠 처리 역할을 담당하게 되어 Tomcat의 처리 부하가 줄어들게 된다.

하지만 최근에는 APR/Native를 사용하면서 Tomcat I/O 성능이 더욱 향상되었으며 Tomcat 8.0 부터는 URL Rewrite와 같은 웹 서버 특유의 기능들까지 제공하고 있다. 또한 CDN을 구성하는 사이트가 늘어나고 있어 단지 정적 컨텐츠 처리를 위해서 WEB-WAS를 분리 구성하는 경우는 예전만큼 많지 않다고 한다.

참고자료

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