쿠키 & 세션

쿠키와 세션을 사용하는 이유

• HTTP 프로토콜의 특징이자 약점을 보완하기 위해서 사용

❶ Connectionless 프로토콜 (비연결지향)

• 클라이언트가 서버에 요청(Request)을 했을 때, 그 요청에 맞는 응답(Response)을 보낸 후 연결을 끊는 처리 방식
  • HTTP 1.1 버전에서 연결을 유지하고 재활용 하는 기능이 Default 로 추가되었음
  • keep-alive 값으로 변경 가능

❷ Stateless 프로토콜 (상태정보 유지 안함)

• 클라이언트의 상태 정보를 가지지 않는 서버 처리 방식
  • 클라이언트와 첫번째 통신에서 데이터를 주고 받았다 해도, 두번째 통신에서 이전 데이터를 유지하지 않음
  • But, 실제로는 데이터 유지가 필요한 경우가 많음
    • 정보가 유지되지 않으면 매번 페이지를 이동할 때마다 로그인을 다시 하거나 상품을 선택했는데 구매 페이지에서 선택한 상품의 정보가 없거나 하는 등의 일이 발생할 수 있음
• 따라서, Stateful 경우를 대처하기 위해서 쿠키와 세션을 사용
  • 쿠키와 세션의 차이점은 크게 상태 정보의 저장 위치
  • 쿠키는 '클라이언트(=로컬PC)'에 저장하고, 세션은 '서버'에 저장

• 서버와 클라이언트가 통신을 할 때 통신이 연속적으로 이어지지 않고 한 번 통신이 되면 끊어짐
  • 따라서 서버는 클라이언트가 누구인지 계속 인증을 해줘야 하지만 그것은 매우 귀찮고 번거로운 일
  • 또한 웹페이지의 로딩을 느리게 만드는 요인이 되기도 함
  • 그런 번거로움을 해결하는 방법이 바로 쿠키와 세션

• 정리하면 클라이언트와 정보 유지를 하기 위해 사용하는 것이 쿠키와 세션

세션 대신 쿠키를 사용하는 이유는?

• 세션이 쿠키에 비해 보안도 높은 편이나 쿠키를 사용하는 이유는 세션은 서버에 저장되고 서버자원을 사용하기 때문에 사용자가 많을 경우 소모되는 자원이 상당
• 이러한 자원 관리 차원에서 쿠키와 세션을 적절한 요소 및 기능에 병행하여 사용하면 서버 자원의 낭비를 방지하며 웹사이트의 속도를 높일 수 있음

쿠키 (Cookie)

• HTTP의 일종으로 사용자가 어떠한 웹 사이트를 방문할 경우, 그 사이트가 사용하고 있는 서버에서 사용자의 컴퓨터에 저장하는 작은 기록 정보 파일
• HTTP에서 클라이언트의 상태 정보를 클라이언트의 PC에 저장하였다가 필요시 정보를 참조하거나 재사용할 수 있음

• 웹 사이트에 접속할 때 생성되는 정보를 담은 임시 파일
• 서버가 사용자의 웹 브라우저에 저장하는 데이터를 말함
• 쿠키의 데이터 형태는 Key와 Value로 구성되고 String 형태로 이루어져 있음
  • 브라우저마다 저장되는 쿠키는 다름
    • 크롬으로 남긴 쿠키는 인터넷 익스플로어에서 사용할 수 없음
  • 서버에서는 브라우저가 다르면 다른 사용자로 인식

• 쿠키는 서버를 대신해서 이러한 정보들을 웹 브라우저를 이용하고 있는 컴퓨터에 저장하고 사용자가 요청을 할 때 그 정보를 함께 보내서 서버가 사용자를 식별할 수 있게 해줌

쿠키 특징

• 이름, 값, 만료일(저장 기간 설정), 경로 정보로 구성되어 있음
• 클라이언트에 총 300개의 쿠키를 저장할 수 있음
• 하나의 도메인 당 20개의 쿠키를 가질 수 있음
• 하나의 쿠키는 4KB(=4096byte)까지 저장 가능

쿠키의 동작 순서

• ① 클라이언트가 페이지를 요청 (사용자가 웹사이트 접근)
• ② 웹 서버는 쿠키를 생성
• ③ 생성한 쿠키에 정보를 담아 HTTP 화면을 돌려줄 때 같이 클라이언트에게 돌려줌
• ④ 넘겨 받은 쿠키는 클라이언트가 가지고 있다가 (로컬 PC에 저장) 다시 서버에 요청할 때 요청과 함께 쿠키를 전송
• ⑤ 동일 사이트 재방문시 클라이언트의 PC에 해당 쿠키가 있는 경우, 요청 페이지와 함께 쿠키를 전송

쿠키의 사용 목적

• 쿠키는 주로 아래의 세 가지 목적을 위해 사용
  • 세션 관리 (Session Management)
    • 로그인, 사용자 닉네임, 접속 시간, 장바구니 등의 서버가 알아야할 정보들을 저장
  • 개인화 (Personalization)
    • 사용자마다 다르게 그 사람에 적절한 페이지를 보여줄 수 있음
  • 트래킹 (Tracking)
    • 사용자의 행동과 패턴을 분석하고 기록

사용 예시

• 쿠키가 있기 때문에 여러 페이지를 이동할 때마다 로그인을 하지 않고 사용자 정보를 유지할 수 있음
• 쿠키가 없다면 다음 페이지로 정보를 파라미터로 넘겨줘야 함
  • ID 저장, 로그인 상태 유지
  • 일주일 간 다시 보지 않기
  • 최근 검색한 상품들을 광고에서 추천
  • 쇼핑몰 장바구니 기능

쿠키의 단점

• ① 방문했던 웹 사이트에 대한 정보 및 개인정보가 기록되기 때문에 사생활을 침해할 소지가 있으며, 이를 해소하기 위해서 웹 브라우저 자체에 쿠키 거부 기능이 있음
  • 이러한 쿠키에 대한 거부가 웹 브라우저에 설정되어 있으면 쿠키 본래의 목적인 웹 브라우저와의 연결을 지속시키는 기능을 수행할 수 없는 경우가 발생
• ② 서버가 가지고 있는 것이 아니라 사용자에게 저장되기 때문에 임의로 고치거나 지울 수 있고 가로채기도 쉬워 보안이 취약
  • 따라서 쿠키에는 민감하거나 중요한 정보를 담는 것은 위험

• 이런 단점들을 보완해주는 것이 세션

세션 (Session)

• 일정 시간 동안 같은 사용자(브라우저)로부터 들어오는 일련의 요구를 하나의 상태로 보고, 그 상태를 일정하게 유지시키는 기술
  • 여기서 일정 시간은 방문자가 웹 브라우저를 통해 웹 서버에 접속한 시점으로부터 웹 브라우저를 종료하여 연결을 끝내는 시점을 말함
• 즉, 방문자가 웹 서버에 접속해 있는 상태를 하나의 단위로 보고 그것을 세션이라고 함

세션 특징

• 웹 서버에 웹 컨테이너의 상태를 유지하기 위한 정보를 저장
• 웹 서버에 저장되는 쿠키 (=세션 쿠키)
• 브라우저를 닫거나 서버에서 세션을 삭제 했을때만 삭제가 되므로, 쿠키보다 비교적 보안이 좋음
• (서버 용량이 허용하는 한) 저장 데이터에 제한이 없음
• 각 클라이언트 고유 Session ID를 부여
• Session ID로 클라이언트를 구분하여 각 클라이언트 요구에 맞는 서비스 제공

• Session ID는 웹 브라우저 당 1개씩 생성되어 웹 컨테이너에 저장되며 브라우저 종료 시 소멸됨
  • 로그인한 사용자에 대해서만 세션을 생성하는 것이 아니라 로그아웃하면 새로운 사용자로 인식해서 새로운 세션이 생성
  • 참고로 쿠키는 내 웹브라우저에 저장된 것이기 때문에 로그아웃 유무와 관계없이 삭제하지 않으면 유지

세션의 동작 순서

• ① 클라이언트가 페이지를 요청 (사용자가 웹사이트 접근)
• ② 서버는 접근한 클라이언트의 Request-Header 필드인 Cookie를 확인하여 클라이언트가 해당 session-id를 보냈는지 확인
• ③ session-id가 존재하지 않는다면 서버는 session-id를 생성해 클라이언트에게 돌려줌
• ④ 서버에서 클라이언트로 돌려준 session-id를 쿠키를 사용해 서버에 저장
  • 쿠키 이름 : JSESSIONID
• ⑤ 클라이언트는 재접속 시, 이 쿠키(JSESSIONID)를 이용하여 session-id 값을 서버에 전달

사용 예시

• 화면이 이동해도 로그인이 풀리지 않고 로그아웃하기 전까지 유지

쿠키와 세션 차이

저장위치

• 쿠키
  • 클라이언트의 웹 브라우저가 지정하는 메모리 또는 하드디스크에 저장
  • 단, 쿠키를 허용하지 않은 경우에는 저장되지 않음
• 세션
  • 서버의 메모리에 저장

저장형식

• 쿠키
  • text 형식으로 저장
• 세션
  • Object 형식으로 저장

리소스 (사용되는 자원)

• 쿠키
  • 클라이언트에 저장되고 클라이언트의 메모리를 사용하기 때문에 서버의 자원을 사용하지 않음
• 세션
  • 세션은 서버에 저장되고 서버의 메모리로 로딩이 되기 때문에 세션이 생길때마다 서버의 리소스를 차지

용량 제한

• 쿠키
  • 클라이언트도 모르게 접속되는 사이트에 의하여 설정될 수 있기 때문에 쿠키로 인해 문제가 발생하는 것을 막고자 한 도메인당 20개 & 하나의 쿠키 당 4KB로 제한
• 세션
  • 갯수나 용량에 제한이 없음

만료시점

• 쿠키
  • 저장할 때 expires 속성을 정의해 무효화 시키면 삭제될 날짜를 지정할 수 있음
  • 따로 지정되지 않은 경우에는 브라우저 종료시 만료
• 세션
  • 클라이언트가 로그아웃하거나, 설정한 시간동안 반응이 없을경우 무효화 되기 때문에 정확한 시점을 알 수 없음

요약

• 쿠키는 자동완성이나 팝업 일주일간 보지 않기 등 사용자의 편의를 위하는 것
  • 지워져도 되고 조작되거나 가로채이더라도 큰 지장이 없는 수준의 정보들을 저장하는데 사용
• 그리고 사용자나 다른 누군가에게 노출되면 안되는 중요한 정보들은 세션으로 서버 안에서 다뤄짐
• 쿠키로 노출시켜서는 안될 정보들이 있고, 세션을 남발하면 서버에 부담이 되어 과부하가 일어나기 때문에 웹을 설계할 때는 이 정보는 쿠키에 저장할 지 세션에 저장할 지 적절한 판단을 내릴 수 있어야 함