캐시, 쿠키, 세션이란?

Cache, 캐시란

• 나중에 요청할 결과를 미리 저장해둔 후 빠르게 서비스 해주는 것을 의미합니다.

Cache는 아래와 같은 경우에 사용을 고려하면 좋다.

• 서버의 균일한 API 데이터를 요청할 때 시간이 오래 걸리는 경우
• 썸네일 같이 반복적으로 동일한 결과를 돌려주는 경우

Cache에 서버로부터 응답받은 데이터를 복사해 놓으면 계산이나 접근 시간 없이 더 빠른 속도로 데이터에 접근할 수 있습니다. 결국 Cache란 반복적으로 데이터를 불러오는 경우에, 지속적으로 DB 혹은 서버에 요청하는 것이 아니라 Memory에 데이터를 저장하였다가 불러다 쓰는 것을 의미합니다.

Cookie, 쿠키란

• 클라이언트(브라우저) 로컬에 저장되는 키-벨류 형태의 작은 데이터 파일
• 사용자 인증이 유효한 시간을 명시할 수 있으며, 유효 시간이 정해지면 브라우저가 종료되어도 인증이 유지된다는 특징이 있습니다.
• 클라이언트의 상태 정보를 로컬에 저장했다가 참조합니다.
• 클라이언트에 300개까지 쿠키를 저장할 수 있습니다.
  • 하나의 도메인당 20개의 값만 가질 수 있습니다.
• Response Header에 Set-Cookie 속성을 사용하면 클라이언트에 쿠키를 만들 수 있습니다.
• 사용자가 따로 요청하지 않아도 브라우저가 Request시에 Request Header를 넣어서 자동으로 서버에 전송합니다.

쿠키의 구성 요소

• 이름 : 쿠키를 구별하는 데 사용
• 값
• 유효시간
• 도메인 : 쿠키를 전송할 도메인
• 경로 : 쿠키를 전송할 요청 경로

쿠키의 동작 방식

1. 클라이언트가 페이지를 요청
2. 서버에서 쿠키를 생성
3. HTTP 헤더에 쿠키를 포함시켜 응답
4. 브라우저가 종료되어도 쿠키 만료 기간이 있다면 클라이언트에서 보관하고 있음.
5. 같은 요청을 할 경우 HTTP 헤어데 쿠키를 함께 보냄
6. 서버에서 쿠키를 읽어 이전 상태 정보를 변경할 필요가 있을 때, 쿠키를 업데이트하고 변경된 쿠키를 HTTP 헤더에 포함시켜 응답.

클라가 요청하면 서버가 쿠키를 만들어서 보내줌.

서버에서 준 쿠키를 보관하고 있다가

서버에서 동일한 요청을 할 경우, 받았던 쿠키를 요청 헤더에 담아서 같이 보냄.

서버는 응답해줄 데이터가 변경되었을 경우 쿠키를 업데이트해서 다시 보내줌.

쿠키의 사용 예시

• 자동로그인
• 팝업창(오늘 더 이상 이 창을 보지 않음)

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Session, 세션이란

• 쿠키를 기반하고 있지만, 사용자 정보 파일을 브라우저에 저장하는 쿠키와 달리 세션은 서버 측에서 관리합니다.
• 서버에서는 클라이언트를 구분하기 위해 세션 ID를 부여하며 웹 브라우저가 서버에 접속해서 브라우저를 종료할 때까지 인증상태를 유지합니다.
• 물론 접속 시간에 제한을 두어 일정 시간 응답이 없다면 정보가 유지되지 않게 설정이 가능합니다.
• 사용자에 대한 정보를 서버에 두기 때문에 쿠키보다 보안에 좋지만, 사용자가 많아질수록 서버 메모리를 많이 차지하게 됩니다.
  • 즉 동접자 수가 많은 웹사이트인 경우 서버에 과부하를 주게 되므로 성능 저하가 발생할 수 있습니다.
• 클라이언트가 요청을 보내면, 해당 서버의 엔진이 클라이언트에게 세션 ID를 부여합니다.

세션의 동작 방식

1. 클라이언트가 서버에 접속 시 세션 ID를 발급 받음.
2. 클라이언트는 세션 ID에 대해 쿠키를 사용해서 저장하고 보관함.
3. 클라이언트는 서버에 요청할 때, 이 쿠키의 세션 ID를 같이 서버에 전달해서 요청
4. 서버는 세션 ID를 전달 받아서 별다른 작업 없이 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 차지함

세션의 사용 예시

• 로그인 유지
  • 화면을 이동해도 로그아웃을 하기 전까지 로그인 유지

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저장 위치

쿠키는 클라에 저장

세션은 서버에 저장

저장 형식

쿠키는 text형식으로 저장

세션은 object 형식으로 저장

만료 시간

쿠키는 저장시 설정 가능

세션은 서버에서 만료기간 지정 or 브라우저 종료

보안

쿠키 < 세션

쿠키는 로컬에 저장해서 변조나 탈취될 가능성이 있다.

세션은 클라이언트 정보 자체는 서버에 저장되어 있으므로 비교적 안전

속도

쿠키 > 세션

쿠키는 로컬에 정보가 있기 때문에 서버에 요청시 헤더를 바로 참조하면 되므로 속도 측면에서 세션보다 빠르다.

세션은 제공받은 세션 ID를 이용해서 서버에서 다시 데이터를 참조해야 하므로 속도가 비교적 느리다.

요약 표

특성	캐시	쿠키	세션
용도	자원(이미지, 스크립트 등)의 빠른 로딩	사용자 상태 정보 유지, 세션 관리 등	사용자 상태 정보 유지, 세션 관리 등
저장 위치	웹 브라우저 또는 중간 서버	클라이언트 브라우저	웹 서버
데이터 종류	정적 자원	텍스트 데이터	텍스트 데이터
자원 사용 및 속도	로딩 속도 향상, 네트워크 비용 감소	작은 데이터로 자원 소비 적음, 트래픽 증가	웹 서버 자원 사용, 로딩 속도가 상대적으로 느림
저장 기간	브라우저마다 다르나 일정 기간 유지	만료 날짜 또는 세션 종료까지 유지	만료 시간 또는 세션 종료까지 유지
보안과 개인 정보	주로 보안 이슈는 적음	개인 정보 저장 가능, 보안 주의 필요	개인 정보 저장 가능, 보안 주의 필요