1.쿠키와 세션을 사용하는 이유
HTTP프로토콜은connectionless, stateless한 특징을 가지기 때문에 서버는 클라이언트가 누구인지 매번확인 해야하는데 이 특성을 보완하기 위해서 쿠키와 세션을 사용한다.
connectionless
- 클라이언트가 요청을 한 후 응답을 받으면 그 연결을 끊어 버리는 특징
- HTTP는 먼저 클라이언트가 reqeust를 서버에 보내면, 서버는 response를 보내고 접속을 끊는 특성이 있다.
- HTTP1.1부터 헤더에 Keep-alive라는 값을 줘서 커넥션을 재활용하기도한다.
stateless
- 통신이 끝나면 상태를 유지하지 않는 특징
- 연결을 끊는 순간 클라이언트와 서버의 통신이 끝나며 상태 정보는 유지하지 않는 특성
쿠키와 세션은 위 두자기 특징을 해결하기 위해 사용된다.
예를들어 쿠키와 세션을 사용하지 않으면 사이트에 접속해 로그인을 했음에도, 페이지를 이동할 떄 마다 계속 로그인을 해야하는데 쿠키와 세션을 사용했을 경우, 한 번 로그인을 하면 어떠한 방식으로 인해 그 사용자에 대한 인증을 유지한다.
2.쿠키(Cookie)
- 쿠키는 클라이언트(브라우저)에 저장돠는 키값형식의 작은 데이터 파일
- 사용자 인증이 유효한 시간을 명시할 수있으며, 유효시간이 정해지면 브라우저가 종료 되어도 인증이 유지된다.
- 쿠키는 클라이언트의 상태정보를 local에 저장했다가 참조한다.
- Response Header에 Set-Cookie 속성을 사용하면 클라이언트에 쿠키를 만들 수 있다.
- 쿠키는 사용자가 따로 요쳥하지 않아도 브라우저가 Request시 Request Header를 넣어서 자동으로 서버에 전송한다.
쿠키의 구성요소
- 이름 : 각각의 쿠키를 구별하는 데 사용되는 이름
- 값 : 쿠키의 이름과 관련된 값
- 유효시간 : 쿠키의 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 보관됨
5. 같은 요청을 할 경우 HTTP헤더에 쿠키를 함꼐 보낸다.
6. 서버에서 쿠키를 읽어 이전 상태 정보를 변경 할 필요가 있을 때 쿠키를 업데이트 하여 변경된 쿠키를 HTTP헤더에 담아 보낸다.
쿠키 사용 예시
- 사이트 로그인시, "아이디와 비밀번호를 저장하겠습니까?"
- 장바구니 기능
- 자동로그인, 팝업의 "오늘 더이상 이 창을 보지않음"
3.세션(Session)
- 세션은 쿠키를 기반하고 있지만, 사용자 정보를 서버에서 관리한다.
- 서버에서는 클라이언트를 구분하기 위해 세션 ID를 부여해 웹 브라우저가 서버에 접속해서 브라우저를 종료 할 떄까지 인증상태를 유지한다.
- 접속 시간 제한을 두어 일정 시간 응답이 없다면 정보가 유지되지 않게 설정한다.
- 사용자 정보를 서버에 두기 떄문에 쿠키보다 보안은 좋지만 서버 메모리를 많이 차지해 서버에 과부하를 주어 성능 저하의 요인이 되기도 한다.
- 클라이언트가 Request를 보내면, 해당 서버의 엔진이 클아이언트에게 유일한 ID를 부여하는데 이것이 세션 ID이다.
세션의 특징
1. 클라이언트가 서버에 접속시 세션 ID를 부여받음
2. 세션 ID로 클라이언트를 구분해 클라이언트의 요구에 맞는 서비스를 제공
3. 보안 면에서 쿠키보다 우수
4. 사용자가 많아질수록 서버에 과부하가 발생
세션의 동작 방식
1. 클라이언트가 서버에 접속시 세션ID를 발급받음
2. 클라이언트는 세션 ID를 쿠키에 저장해 가지고 있음
3. 클라이언트는 서버에 요청 할 떄, 이 쿠키의 세션 ID를 같이 서버에 전달해서 요청
4. 서버는 세션 ID를 전달 받아서 별다른 작업없이 세션 ID로 세션에 있는 클라이언트 정보를 가져와사용
5. 클라이언트 정보를 가지고 서버 요청을 처리하여 클라이언트에 응답
세션 사용예
로그인 같이 보안상 중요한 작업을 수행할떄
4. 쿠키와 세션의 차이
- 쿠키와 세션은 비슷한 역할을 하며 동작원리도 비슷한데 그 이유는 세션도 결국 쿠키를 사용하기 떄문이다.
- 가장 큰 차이점은 사용자 정보 저장의 위치이다. 쿠키는 서버의 자원을 전혀 사용하지 않으며 세션은 서버의 자원을 사용한다.
- 보안면에서 세션이 더 우수하며, 요청 속도는 쿠키가 세션보다 빠르다. 그 이유는 세션은 서버의 처리과정이 필요하기 떄문이다.
- 쿠키는 브라우저 로컬에 저장되기 떄문에 변길되거나 request과정에서 스니핑 당할 우려가 있어 보안에 취약하지만 세션은 쿠키를 이용해서 sessionid만 저장하고 그것으로 구분해서 서버에서 처리하기 떄문에 비교적 보안상 좋다.
- 쿠키는 만료시간을 정할 수 있어서 브라우저를 종료하여도 그 정보가 남아 있을수 있고 만료시간을 넉넉하게 잡아두면 쿠키삭제를 할 떄까지 유지될 수도있다.
- 세션은 만료시간을 정할 수 있지만 브라우저가 종료되면 만료시간에 상관없이 삭제된다.
- 속도는 쿠키가 세션보다 빠르다. 세션은 서버에서 처리가 요구되기 떄문에 쿠키보다 느리다.
5.쿠키,세션은 캐시와 다르다.
- 캐시는 이미지나 css,js파일 등을 브라우저나 서버 앞 단에 저장해놓고 사용하는 것이다.
- 한번 캐시에 저장되면 브라우저를 참고하기 떄문에 서버에서 변경이 되어도 사용자는 변경되지 않게 보일 수있는데 이런 부분을 캐시를 지워주거나 서버에서 클라이언트로 응답을 보낼 떄 header에 캐시 만료시간을 명시하는 방법등을 이용할 수 있다.
6. 세션의 과부하 문제를 해결하는 인증방식
세션은 사용자수 만큼 서버 메모리를 차지 하기떄문에 최근 이러한 문제를 해결하기 위해 토큰 기반의 인증방식인 JWT(Json Web Token)을 사용한다.
