[Web] 서블릿(Servlet)이란? (+서블릿 컨테이너, 생명주기)

 

📑 서블릿(Servlet)이란?

 

서블릿이란 Dynamic Web Page를 만들 때 사용되는 자바 기반의 웹 애플리케이션 프로그래밍 기술이다. 웹을 만들 때 다양한 요청(Request)와 응답(Response)이 있기 마련이고 이 요청과 응답에는 규칙이 존재한다. 서블릿은 이러한 웹 요청과 응답 흐름을 간단한 메서드 호출만으로 체계적으로 다룰 수 있게 해주는 자바 웹 프로그래밍 기술이다. 

 

서블릿을 지원하는 WAS를 사용하면 서버에서 처리해야 하는 업무가 확연하게 줄어드는 걸 확인할 수 있다. 개발자는 그저 비즈니스 로직만 개발하면 되는 것이다.

 

 

 

 

서블릿은 자바 클래스로 웹 애플리케이션을 작성한 뒤 웹서버 안에 있는 웹 컨테이너에서 이것을 실행하고, 웹 컨테이너에서는 서블릿 인스턴스를 생성한 후 서버에서 실행되다가 웹 브라우저에서 서버에 요청(request)을 하면 요청에 맞는 동작을 수행하고 웹 브라우저에 HTTP 형식으로 응답(Response)한다.

 

 

 

 

 

📑 Servlet의 주요 특징

 

📌 클라이언트의 Request에 동적으로 작동하는 웹 애플리케이션 컴포넌트

📌 HTML을 사용하여 Response한다.

📌 JAVA의 스레드를 이용하여 동작한다.  (쓰레드 풀)

📌 MVC 패턴에서 컨트롤러로 이용된다.

📌 HTTP 프로토콜 서비스를 지원하는 javax.servlet.http.HttpServlet 클래스를 상속받는다.

📌 UDP보다 속도가 느리다.

📌 HTML 변경 시 Servlet을 재 컴파일해야 하는 단점이 있다. 

 

 

 

📑 서블릿 동작방식

 

 

 

 

1. 사용자(클라이언트)가 URL을 입력하면 HTTP Request가 Servlet Container로 전송한다.

2. 요청을 전송받은 Servlet Container는 HttpServletRequest, HttpServletResponse 객체를 생성한다. 

3. web.xml을 기반으로 사용자가 요청한 URL이 어느 서블릿에 대한 요청인지 찾는다.

4. 해당 서블릿에서 service 메서드를 호출한 후 클라이언트의 GET, POST 여부에 따라 doGet(), doPost()를 호출한다. 

5. doGet(), doPost() 메서드는 동적 페이지를 생성한 후 HttpServletResponse 객체에 응답을 보낸다.

6. 응답을 끝나면 HttpServletRequest, HttpServletResponse 객체를 모두 소멸시킨다.

 

 

🎃 서블릿 컨테이너는 웹 컨테이너라고도 불리는데, 이는 WAS의 동작과정에 포함된다. WAS에 대해 알아보고 싶다면 아래 포스팅을 참고하자.

 

 

https://wonisdaily.tistory.com/114

[web] Web Server와 WAS 차이점, 동작과정 알아보기

 

 

 

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📑 서블릿 컨테이너(Servlet Container)란? 

 

 

서블릿 컨테이너는 말 그대로 서블릿을 관리해주는 컨테이너이다.  우리가 서버에 서블릿을 만들었다고 해서 스스로 작동하는 것이 아니라, 서블릿을 관리해주는 것이 필요하다. 그 역할이 바로 서블릿 컨테이너인 것.! 서블릿 컨테이너는 WAS의 하위 개념이라고 생각하면 된다. 서블릿 컨테이너는 클라이언트의 요청(Request)을 받아주고, 응답(Response)할 수 있게, 웹 서버와 소켓으로 통신하며 대표적인 예로 톰캣(Tomcat)이 있다. 

 

서블릿 컨테이너는 구현되어 있는 servlet 클래스의 규칙에 맞게 서블릿을 관리해주며 클라이언트에서 요청을 하면 HttpServletRequest, HttpServletResponse 객체를 생성해 post, get 여부에 따라 동적인 페이지를 생성하여 응답을 보낸다.

 

HttpServletRequest
: http 프로토콜의 request 정보를 서블릿에게 전달하기 위한 목적으로 사용하며 헤더 정보, 파라미터, 쿠키, URL, URI 등등 정보를 읽어 들이는 메서드와 Body의 Stream을 읽어 들이는 메서드를 가지고 있다.

HttpServletResponse 
: WAS는 어떤 클라이언트가 요청을 보냈는지 알고 있고, 해당 클라이언트에게 응답을 보내기 위한 HttpServletResponse 객체를  생성하여 서블릿에게 전달하고 이 객체를 활용해 Content-type, 응답 코드, 응답 메시지 등을 전송한다.

 

 

 

📑 서블릿 컨테이너 주요 기능

 

 

📌 1.생명주기 관리

 

: 서블릿은 생명주기를 관리한다. 서블릿 컨테이너가 기동 되는 순간 서블릿 클래스를 로딩해서 인스턴스화 하고, 초기화 메서드를 호출하고, 요청이 들어오면 적절한 서블릿 메서드를 찾아서 동작한다. 그리고 서블릿의 생명이 다하는 순간 가비지 컬렉션을 통해 메모리에서 제거한다.

 

📌 2. 통신 지원

 

: 클라이언트의 Request를 받아주고 Response를 보낼 수 있게 웹 서버와 소켓을 만들어서 통신을 해준다. 우리가 통신을 한다고 생각할 때 소켓을 만들고, 특정 포트를 리스닝하고, 연결 요청이 들어오면 스트림을 생성해서 요청을 받는다고 알고 있는데 이 과정을 서블릿 컨테이너가 대신 해주는 것! 포스팅 맨 위에서 언급했던 내용이다.

 

📌 3. 멀티스레딩 관리

 

: 서블릿 컨테이너는 해당 서블릿의 요청이 들어오면 스레드를 생성해서 작업을 수행한다. 그렇기에 동시에 여러 요청이 들어와도 멀티스레딩 환경으로 동시다발적인 작업을 관리할 수 있다. 이렇게 한 번 메모리에 올라간 스레드는 다시 생성할 필요가 없기에 메모리 관리에 효율적이다.

 

📌 4. 선언적인 보안관리

 

: 서블릿 컨테이너는 보안 관련된 기능을 지원한다. 그렇기에 서블릿 또는 자바 클래스 안에 보안 관련 메서드를 구현하지 않아도 된다. 대체적으로 보안관리는 XML 배포 서술자에 기록하기 때문에 보안이슈로 소스를 수정할 일이 생겨도 자바 소스 코드를 수정하여 다시 컴파일 하지 않아도 된다.  

 

 

 

📑 서블릿 생명주기

 

1. 클라이언트의 요청이 들어오면 컨테이너는 해당 서블릿이 메모리에 있는지 확인하고, 없을 경우 init()메소드를 호출하여 적재한다. init()메소드는 처음 한번만 실행되기 때문에, 서블릿의 쓰레드에서 공통적으로 사용해야하는 것이 있다면 오버라이딩하여 구현하면 된다. 실행 중 서블릿이 변경될 경우, 기존 서블릿을 파괴하고 init()을 통해 새로운 내용을 다시 메모리에 적재한다.

 

2. Init()이 호출된 후 클라이언트의 요청에 따라서 service()메소드를 통해 요청에 대한 응답이 doGet()가 doPost()로 분기된다.  이때 서블릿 컨테이너가 클라이언트의 요청이 오면 가장 먼저 처리하는 과정으로 생성된 HttpServletRequest, HttpServletResponse에 의해 request와 response객체가 제공된다.

 

3. 컨테이너가 서블릿에 종료 요청을 하면 destroy()메소드가 호출되는데 마찬가지로 한번만 실행되며, 종료시에 처리해야하는 작업들은 destroy()메소드를 오버라이딩하여 구현하면 된다.

 

 

 

 

참고 : https://mangkyu.tistory.com/14 , https://coding-factory.tistory.com/742