Tomcat 은 어떻게 동작할까? - Spring 과의 연동을 중점으로 (1)

정원식·2023년 12월 16일

tomcat

Tomcat 은 어떻게 동작할까?

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23년 5월에 작성한 글입니다.

개요

본 시리즈에서는 사용자의 요청이 톰캣에서 어떻게 처리되어 우리가 작성한 비즈니스 로직에 도달하는지에 대해 다룹니다.
첫번째 편에서는 Servlet 과 Tomcat 의 주요 개념을 정리합니다.

사용한 버전

Servlet: 4.0.1
Tomcat: 9.0.60
Spring Boot: 2.6.6
Spring WebMvc: 5.3.18

Servlet 개념 정리

Java Servlet

Servlet
- Java 기반의 웹 컴포넌트로 동적 콘텐츠 를 생성
- Servlet Container 에 의해 관리됨
Servlet Container
- Web Application Server 의 일부로 수명 주기 동안 Servlet 을 포함하고 관리
- HTTP/1.1 과 HTTP/2 를 지원해야함
- Web Application Server 에서 요청을 받아 Servlet Container 로 넘기고 Servlet Container 는 적절한 Servlet 을 찾아 실행

Servlet Context

Servlet Config
- Servlet Container 가 Servlet 초기화시에 사용
  - Servlet 에게 초기화 파라미터 제공
  - Servlet 에게 Servlet Context 에 대한 접근 제공
Servlet Context
- 특정 경로에 설정될수 있음 (http://example.com/context1, http://example.com/context2)
- Servlet 의 런타임 환경 정보를 지님
- Servlet, Filter, Listener 생성, 설정 가능
Web Application
- Servlet, JSP 페이지, 클래스, 정적 문서 등의 모음
- Servlet Context 와 1대1 관계를 지님
- Web ARchive format (WAR) 파일로 패키징 될수 있음

톰캣 용어 정리

Server

Server
- 전체 카탈리나 서블릿 컨테이너를 의미합니다.
  - Catalina: 톰캣에서 제공하는 서블릿 컨테이너
- 루트 컴포넌트 입니다.
- 1..N 개의 Service 를 가집니다.
Service
- 1..N 개의 Connector 와 1개의 Engine 으로 구성됩니다.
- Server 안에 속합니다.
Connector
- 클라이언트와의 통신을 담당
- HTTP1.1 Conenctor, HTTP2 Connector, AJP Connector 존재
- Coyote: 톰캣에서 제공하는 HTTP Connector

Container

Engine
- 전체 카탈리나 서블릿 엔진을 의미하는 컨테이너 입니다.
- Service 에 속하여 하나 이상의 Connector 로부터 모든 요청을 수신 및 처리하여 응답합니다.
- 구현에 따라 Host 혹은 Context 를 자식 컨테이너로 가집니다.
Host
- 카탈리나 서블릿 엔진에서 가상 호스트를 나타내는 컨테이너 입니다.
- 네트워크 이름을 가집니다. (ex: www.example.com)
- 주로 부모 컨테이너로는 Engine 을 자식 컨테이너로는 Context 를 가집니다.
Context
- 카탈리나 서블릿 엔진에서 Servlet Context 를 (Web Application) 나타내는 컨테이너 입니다.
  - 해당 Web Application 은 WAR 파일에 기반합니다.
- 특정 경로에 설정되어 클라이언트로부터 요청이 왔을때, 선택되며
  선택된 Context 는 WAR 파일에 정의된 서블릿 매핑에 따라 서블릿을 호출합니다.
Loader
- Wab Application 클래스 로더로서 필요한 클래스와 리소스를 로딩합니다.
  - /WEB-INF/classes 의 클래스 파일
  - /WEB-INF/lib 의 JAR 파일
Valve
- 컨테이너(Engine, Host, Context) 내에서 요청을 처리합니다.
- 파이프라인으로 구성되어 서로 연결됩니다.
- 다양한 Valve 구현체가 존재합니다.
  - AccessLogValve
  - RemoteAddrValve
  - ErrorReportValve
  - HealthCheckValve
  - ...
Realm
- 사용자의 이름, 패스워드, 권한 정보를 저장합니다.
- 다양한 인증정보 시스템과 통합하여 컨테이너에서 관리하는 보안 구성을 만들수 있습니다.