Servlet

이담호·2024년 10월 7일

1. Servlet, 서블릿이란?

  • 클라이언트의 요청을 처리하고, 그 결과를 반환하는 Servlet 클래스의 구현 규칙을 지킨 자바 웹 프로그래밍 기술
  • Dynamic Web Page를 만들기 위해 사용되는 자바의 웹 어플리케이션 프로그래밍 기술

2. Servlet의 특징

  • 클라이언트의 요청에 대해 동적으로 작동하는 웹 어플리케이션 컴포넌트
  • html을 사용하여 요청에 응답한다.
  • Java Thread를 이용하여 동작한다.
  • MVC 패턴에서 Controller로 이용된다.
  • HTTP 프로토콜 서비스를 지원하는 javax.servlet.http.HttpServlet 클래스를 상속받는다.
  • UDP보다 처리 속도가 느리다.
  • HTML 변경 시 Servlet을 재컴파일해야 하는 단점이 있다.

동적인 페이지를 제공하기 위해서 웹서버는 다른 곳에 도움을 요청하여 동적인 페이지를 작성해야 한다.

동적인 페이지로는 임의의 이미지만 보여주는 페이지와 같이 사용자가 요청한 시점에 페이지를 생성해서 전달해 주는 것을 의미한다.

여기서 웹서버가 동적인 페이지를 제공할 수 있도록도와주는 어플리케이션이 서블릿이며, 동적인 페이지를 생성하는 어플리케이션이 CGI다.

CGI : Common Gateway Interface
CGI는 특별한 라이브러리나 도구를 의미하는 것이 아니고, 
별도로 제작된 웹서버와 프로그램간의 교환방식이다.. 
CGI방식은 어떠한 프로그래밍언어로도 구현이가능하며, 
별도로 만들어 놓은 프로그램에 HTML의 Get or Post 방법으로 
클라이언트의 데이터를 환경변수로 전달하고, 
프로그램의 표준 출력 결과를 클라이언트에게 전송하는 것이다.
즉, 자바 어플리케이션 코딩을 하듯 웹 브라우저용 출력 화면을 만드는 방법이다.

3. Servlet 동작 방식

  1. 사용자(클라이언트)가 URL을 입력하면 HTTP Request가 Servlet Container로 전송한다.
  2. 요청을 전송받은 Servlet Container는 HttpServletRequest, HttpServletResponse 객체를 생성한다.
  3. web.xml을 기반으로 사용자가 요청한 URL이 어느 서블릿에 대한 요청인지 찾는다.
  4. 해당 서블릿에서 service메소드를 호출한 후 클리아언트의 GET, POST여부에 따라 doGet() 또는 doPost()를 호출한다.
  5. doGet() or doPost() 메소드는 동적 페이지를 생성한 후 HttpServletResponse객체에 응답을 보낸다.
  6. 응답이 끝나면 HttpServletRequest, HttpServletResponse 두 객체를 소멸시킨다.

4. Servlet Container, 서블릿 컨테이너

  • 서블릿을 관리해주는 컨테이너
  • 클라이언트의 요청(Request)을 받아주고 응답(Response)할 수 있게, 웹서버와 소켓으로 통신한다.
    • ex) Tomcat
    • 톰캣은 실제로 웹 서버와 통신하여 JSP(자바 서버 페이지)와 Servlet이 작동하는 환경을 제공한다.

5. Servlet LifeCycle

  1. init()
    1. 서블릿을 처음 메모리에 올릴 때 실행되어, 서블릿을 초기화하며 처음에 한번만 실행된다.
    2. 실행 중 서블릿이 변경될 경우, 기존 서블릿을 파괴하고 init()을 통해 새로운 내용을 다시 메모리에 적재한다.
  2. service()
    1. 요청/응답(request/response)을 처리하며 요청이 GET인지 POST인지 구분하여 doGet() 또는 doPost() 메소드로 분기된다.
    2. doGet(), doPost() 만 오버라이딩 해도 HttpServlet에 정의된 service() 메서드에서 알아서 doGet, doPost 메서드를 호출해준다.
public abstract class HttpServlet extends GenericServlet {
	...
  protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
          throws ServletException, IOException
      {
          String method = req.getMethod();

          if (method.equals(METHOD_GET)) {
              long lastModified = getLastModified(req);
              if (lastModified == -1) {
                  // servlet doesn't support if-modified-since, no reason
                  // to go through further expensive logic
                  doGet(req, resp);
              } else {
                  long ifModifiedSince = req.getDateHeader(HEADER_IFMODSINCE);
                  if (ifModifiedSince < lastModified) {
                      // If the servlet mod time is later, call doGet()
                      // Round down to the nearest second for a proper compare
                      // A ifModifiedSince of -1 will always be less
                      maybeSetLastModified(resp, lastModified);
                      doGet(req, resp);
                  } else {
                      resp.setStatus(HttpServletResponse.SC_NOT_MODIFIED);
                  }
              }

          } else if (method.equals(METHOD_HEAD)) {
              long lastModified = getLastModified(req);
              maybeSetLastModified(resp, lastModified);
              doHead(req, resp);

          } else if (method.equals(METHOD_POST)) {
              doPost(req, resp);

          } else if (method.equals(METHOD_PUT)) {
              doPut(req, resp);

          } else if (method.equals(METHOD_DELETE)) {
              doDelete(req, resp);

          } else if (method.equals(METHOD_OPTIONS)) {
              doOptions(req,resp);

          } else if (method.equals(METHOD_TRACE)) {
              doTrace(req,resp);

          } else {
              //
              // Note that this means NO servlet supports whatever
              // method was requested, anywhere on this server.
              //

              String errMsg = lStrings.getString("http.method_not_implemented");
              Object[] errArgs = new Object[1];
              errArgs[0] = method;
              errMsg = MessageFormat.format(errMsg, errArgs);

              resp.sendError(HttpServletResponse.SC_NOT_IMPLEMENTED, errMsg);
          }
      }
    ...
}
  1. destroy()
    1. 서블릿 종료 요청이 있을 때 destroy() 메소드가 실행된다.

6. Servlet Container 역할

  1. 웹서버와의 통신 지원
    1. 서블릿 컨테이너는 서블릿과 웹서버가 손쉽게 통신할 수 있게 해준다. 개발자가 소켓을 만들고 listen, accept 등을 해야하지만 서블릿 컨테이너는 이러한 기능을 API로 제공하여 복잡한 과정을 생략할 수 있게 해준다.
    2. 개발자가 서블릿에 구현해야 할 비지니스 로직에 집중할 수 있게 한다.
  2. 서블릿 생명주기(Life Cycle) 관리
    1. 서블릿 클래스를 로딩하여 인스턴스화하고, 초기화 메소드를 호출하고, 요청이 들어오면 적절한 서블릿 메소드를 호출한다.
    2. 서블릿이 생명을 다 한 순간에는 적절하게 Garbage Collection을 진행하여 편의를 제공합니다.
  3. 멀티스레드 지원 및 관리
    1. 서블릿 컨테이너는 요청이 올 때 마다 새로운 자바 스레드를 하나 생성하는데, HTTP 서비스 메소드를 실행하고 나면, 쓰레드는 자동으로 삭제된다.
    2. 원래는 쓰레드를 관리해야 하지만 서버가 다중 스레드를 생성 및 운영해주니 스레드의 안정성에 대해서 걱정하지 않아도 된다.
  4. 선언적인 보안 관리
    1. 서블릿 컨테이너를 사용하면 개발자는 보안에 관련된 내용을 서블릿 또는 자바 클래스에 구현해 놓지 않아도 된다.
    2. 일반적으로 보안관리는 XML 배포 서술자에 기록하므로, 보안에 대해 수정할 일이 생겨도 자바 소스 코드를 수정하여 다시 컴파일 하지 않아도 보안관리가 가능하다.

출처

https://mangkyu.tistory.com/14

https://chunsubyeong.tistory.com/95

https://kadosholy.tistory.com/47

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