프로젝트에서 user 보안적용을 할때, JWT 양방향 토큰을 진행하면서
쿠키와 세션을 공부였지만 access토큰을 로컬스토리지에
refresh를 http only 쿠키에 저장 하였다

세션에 대해서는 심도있게 공부를 안했는데 이참에 잘됬다!
프로젝트에서 세션을 통해서 로그인을 빠르게 구현하는 팀도 있다고 들었는데 (발표할때 user는 신경안씀)

1. HTTP의 특징과 쿠키와 세션을 사용하는 이유
   

HTTP 프로토콜의 특성이자 약점을 보완하기 위해 쿠키 또는 세션을 사용한다

기본적으로 HTTP 프로토콜 환경은 connetionless, stateless 특성을 가지기 때문에 서버는 클라이언트가 누구인지 매번 확인해야합니다.
이 특성을 보완하기 위해 쿠키와 세션을 사용한다

connectionless

클라이언트가 요청을 한 후 응답을 받으면 그 연결을 끊어 버리는 특징

HTTP는 먼저 클라이언트가 request를 서버에 보내면, 서버는 클라이언트에게 요청에 맞는 response를 보내고 접속을 끊는 특성이 있다.
헤더에 keep-alive라는 값을 줘서 커넥션을 재활용하는데 HTTP1.1에서는 이것이 디폴트다.

HTTP가 tcp위에서 구현되었기 때문에 (tcp는 연결지향, udp는 비연결 지향)
네트워크 관점에서는 keep-alive는 옵션으로 connetionless의 연결비용을 줄이는 것을 장점으로 비연결지향이라 한다.

stateless

통신이 끝나면 상태를 유지하지 않는 특징

연결을 끊는 순간 클라이언트와 서버의 통신이 끝나며 상태 정보는 유지하지 않는 특성이 있다.

쿠키와 세션은 위의 두 가지 특징을 해결하기 위해 사용합니다.

예를 들어, 쿠키와 세션을 사용하지 않으면 쇼핑몰에서 옷을 구매하려고 로그인을 했음에도, 페이지를 이동할 때마다 계속 로그인을 해야한다.

쿠키와 세션을 사용했을 경우, 한 번 로그인을 하면 어떠한 방식에 의해서 그 사용자에 대한 인증을 유지하게 된다.

쿠키

• 쿠키는 클라이언트(브라우저)로컬에 저장되는 키와 값이 들어있는 작은 데이터 파일이다.
• 사용자 인증이 유효한 시간을 명시, 유효 시간이 정해지면 브라우저가 종료되어도 인증이 유지된다는 특징
• 쿠키는 클라이언트의 상태 정보를 로컬에 저장했다가 참조
• 클라이언트에 300개까지 쿠키저장가능, 하나의 도메인당 20개의 값만 가질 수 있음, 하나의 쿠키값은 4kb까지 저장
• response Header에 Set-Cookie 속성을 사용하면 클라이언트에 쿠키를 만듬
• 쿠키는 사용자가 따로 요청하지 않아도 브라우저가 request시에 request Header를 자동으로 서버에 전송한다.

쿠키의 구성요소

• 이름 : 각각의 쿠키를 구별 사용 이름
• 값 : 쿠키 값
• 유효시간 : 쿠키 유지시간
• 도메인 : 쿠키를 전송할 도메인
• 경로 : 쿠키를 전송할 요청 경로

쿠키의 동작 방식

1. 클라이언트가 페이지를 요청
2. 서버에서 쿠키를 생성
3. HTTP 헤더에 쿠키를 포함 시켜 응답
4. 브라우저가 종료되어도 쿠키 만료 기간이 있다면 클라이언트에서 보관
5. 같은 요청을 할경우 HTTP 헤더에 쿠키를 함께 보냄
6. 서버에서 쿠키를 읽어 이전 상태 정보를 변경할 필요가 있을 때 쿠키를 업데이트 하여 변경된 쿠키를 HTTP헤더에 포함시켜 응답

쿠키의 사용 예

• 방문 사이트에서 로그인시, "아이디와 비밀번호를 저장하겠습니까?"
• 쇼핑몰의 장바구니 기능
• 자동로그인, 팝업에서 "오늘 더 이상 이창을 보지 않음"체크, 쇼핑몰의 장바구니

세션

세션은 쿠키를 기반하고 있지만, 사용자 정보 파일을 브라우저에 저장하는 쿠키와 달리 세션은 서버 측에서 관리

서버에서는 클라이언트를 구분하기 위해 세션 ID를 부여하며 웹 브라우저가 서버에 접속해서 브라우저를 종료할 때까지 인증상태를 유지

물론 접속 시간에 제한을 두어 일정 시간 응답이 없다면 정보가 유지되지 않게 설정이 가능

사용자에 대한 정보를 서버에 두기 때문에 쿠키보다 보안에 좋지만, 사용자가 많아질수록 서버 메모리를 많이 차지

즉 동접자 수가 많은 웹 사이트인 경우 서버에 과부하를 주게 되므로 성능 저하의 요인

클라이언트가 Request를 보내면, 해당 서버의 엔진이 클라이언트에게 유일한 ID를 부여하는 데 이것이 세션 ID

세션의 동작 방식

1. 클라이언트가 서버에 접속 시 세션 ID를 발급 받음
2. 클라이언트는 세션 ID에 대해 쿠키를 사용해서 저장하고 가지고 있음
3. 클라이언트는 서버에 요청할 때, 이 쿠키의 세션 ID를 같이 서버에 전달해서 요청
4. 서버는 세션 ID를 전달 받아서 별다른 작업없이 세션 ID로 세션에 있는 클라이언트 정보를 가져와서 사용
5. 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

쿠키와 세션의 차이

• 키와 세션은 비슷한 역할을 하며, 동작원리도 비슷함 그 이유는 세션도 결국 쿠키를 사용하기 때문

• 가장 큰 차이점은 사용자의 정보가 저장되는 위치 때문에 쿠키는 서버의 자원을 전혀 사용하지 않으며, 세션은 서버의 자원을 사용

• 보안 면에서 세션이 더 우수하며, 요청 속도는 쿠키가 세션보다 더 빠름. 그 이유는 세션은 서버의 처리가 필요하기 때문.

• 보안, 쿠키는 클라이언트 로컬에 저장되기 때문에 변질되거나 request에서 스니핑 당할 우려가 있어서 보안에 취약하지만 세션은 쿠키를 이용해서 sessionid 만 저장하고 그것으로 구분해서 서버에서 처리하기 때문에 비교적 보안성이 좋다.

• 라이프 사이클, 쿠키도 만료시간이 있지만 파일로 저장되기 때문에 브라우저를 종료해도 계속해서 정보가 남아 있을 수 있다. 또한 만료기간을 넉넉하게 잡아두면 쿠키삭제를 할 때 까지 유지될 수도 있습니다.
  -> 브라우저 종료해도 살아남을 수 있음

• 반면에 세션도 만료시간을 정할 수 있지만 브라우저가 종료되면 만료시간에 상관없이 삭제
  예를 들어, 크롬에서 다른 탭을 사용해도 세션을 공유 다른 브라우저를 사용하게 되면 다른 세션을 사용할 수 있다.

• 속도, 쿠키에 정보가 있기 때문에 서버에 요청시 속도가 빠르고 세션은 정보가 서버에 있기 때문에 처리가 요구되어 비교적 느린 속도를 가진다.

5. 세션을 사용하면 좋은데 왜 쿠키를 사용할까?

세션은 서버의 자원을 사용하기 때문에 무분별하게 만들다보면 서버의 메모리가 감당할 수 없어질 수가 있고 속도가 느려질 수 있기 때문에 쿠키가 유리한 경우가 있습니다.

6. 쿠키/세션은 캐시와 엄연히 다르다!

캐시

• 이미 받아온 데이터(리소스)를 재사용해서 성능 향상

• JS/CSS/이미지 등 정적 리소스를 다시 다운로드하지 않도록 저장(최적화)

• 속도와 트래픽 최적화 목적

• 캐시가 없으면 같은 이미지 계속 다운로드해야 함

:

🔗 keep-alive란?
HTTP는 본질적으로 "요청(request) → 응답(response) → 연결 종료" 흐름을 따르는 비연결성(Connectionless) 프로토콜이에요.

하지만, HTTP/1.1부터는 Connection: keep-alive가 기본값이 되었고, 이 덕분에 한 번 TCP 연결을 맺은 후 여러 요청/응답을 그 연결을 재활용해 처리할 수 있어요.

즉, keep-alive는 연결을 끊지 않고 재사용하는 거지, 클라이언트의 상태를 기억하는 건 아니에요.

🕵️‍♂️ 스니핑이란?
네트워크 상에서 오가는 패킷을 몰래 캡처하고 분석하는 행위

면접질문

1. 쿠키와 세션의 차이점은 무엇인가요?

저장 위치: 쿠키는 클라이언트 측, 세션은 서버 측에 저장됩니다.
도빔의 개발 일지

보안: 쿠키는 클라이언트에 저장되므로 보안에 취약할 수 있으며, 세션은 서버에 저장되어 상대적으로 보안성이 높습니다.

유효 기간: 쿠키는 설정된 만료 시간까지 유지되며, 세션은 일반적으로 브라우저 종료 시 또는 서버에서 설정한 시간까지 유지됩니다.

2. 쿠키의 장단점은 무엇인가요?

장점:

서버의 부하를 줄일 수 있습니다.

사용자 설정을 클라이언트 측에서 관리할 수 있습니다.

단점:

보안에 취약할 수 있습니다.

저장 용량에 제한이 있습니다.

사용자가 쿠키를 차단할 수 있습니다.

3. 세션의 장단점은 무엇인가요?

장점:

보안성이 높습니다.

서버에서 중앙 집중적으로 관리할 수 있습니다.

단점:

서버의 자원을 소모합니다.

서버 확장 시 세션 관리가 복잡해질 수 있습니다.

4. 쿠키와 세션을 함께 사용하는 이유는 무엇인가요?

쿠키는 클라이언트 측에 저장되어 서버의 부하를 줄일 수 있지만 보안에 취약할 수 있습니다. 세션은 서버 측에서 관리되어 보안성이 높지만 서버 자원을 소모합니다. 따라서, 두 가지를 함께 사용하여 각자의 장점을 활용하고 단점을 보완할 수 있습니다

5. 세션을 분산 서버에서 어떻게 관리할 수 있나요?

분산 서버 환경에서는 세션 정보를 중앙 집중적으로 관리하기 위해 세션 스토리지를 사용합니다. 예를 들어, Redis와 같은 인메모리 데이터베이스를 사용하여 세션 정보를 저장하고, 모든 서버가 이 스토리지를 참조하여 세션을 관리합니다

++

• 요청이 많이 몰렸을 때, 어떻게 처리하는 것이 좋을까요?
• JWT 구조에 대해서 설명해주세요.
• 쿠키와 JWT의 차이점
• 쿠키와 세션/ 캐시의 차이점
• 세션기반 인증과 토큰 기반 인증의 차이에 대해 설명해주세요.