[스프링 MVC] - 1. 웹 애플리케이션 이해

 

섹션 1. 웹 애플리케이션 이해

 

 

웹 - HTTP 기반 ( HyperText Transfer Protocol )

 

 웹상에서 네트워크로 서버끼리 통신을 할때

 

어떠한 형식으로 서로 통신을 하자고 규정해 놓은 "통신 형식" 혹은 "통신 구조" 라고 보면 된다.

 

 

HTTP 기본적으로 request(요청)/response(응답) 구조로 되어있다.

클라이언트가 HTTP request를 서버에 보내면 서버는 HTTP response를 보내는 구조

클라이언트와 서버의 모든 통신이 요청과 응답으로 이루어 진다.

 

 

 

 

request(요청)

HTTP Request Message

 

 

 

response(응답)

HTTP Response Message

 

 

웹 서버, 웹 애플리케이션 서버(WAS) 차이

 

웹 서버는 정적 리소스(파일)

 

WAS는 애플리케이션 로직

 

 

서블릿

 

HTTP 요청/응답 정보를 편리하게 사용할 수 있게 함 

 

 

 

웹을 만들때는 다양한 요청(Request)과 응답(Response)이 있기 마련이고 이 요청과 응답에는 규칙이 존재합니다.

 

 

이러한 요청과 응답을 일일이 처리하려면 굉장히 힘들겠죠? 

 

 

 

 

 

의미있는 비즈니스 로직을 제외한 정보 처리

 

 

 

서블릿은 이러한 웹 요청과 응답의 흐름을 간단한 메서드 호출만으로 체계적으로 다룰 수 있게 해주는 기술

 

 

 

 

 

 

WAS 안에는 서블릿 컨테이너가 있음

 

서블릿 컨테이너 안에서 서블릿 객체를 자동으로 생성해주고 호출도 해줌

 

그래서 나는 코드만 가져다 사용하면 된다

 

 

 

 

 

 

WAS는 Request, Response 객체를 새로 만들어서 서블릿 객체 호출

 

개발자는 Request 객체에서 HTTP 요청 정보를 편리하게 꺼내서 사용

 

개발자는 Response 객체에 HTTP 응답 정보를 편리하게 입력

WAS는 Response 객체에 담겨있는 내용으로 HTTP 응답 정보를 생성

 

 

 

동시 요청 - 멀티 쓰레드

 

 

쓰레드(thread)란?

 

쓰레드란 프로세스 내에서 실제로 작업을 수행하는 주체를 의미

 

애플리케이션 코드를 하나하나 순차적으로 실행

 

 

-참고 : 쓰레드와 프로세스 

 

쓰레드란 '프로세스 내에서 실행되는 세부 작업의 단위'입니다.

 

 

그렇다면 프로세스는 무엇일까요?

 

 프로세스는 '실행 중인 프로그램'이라고 말할 수 있습니다.

 

우리가 프로그램을 실행하면 OS로부터 실행에 필요한 자원을 할당받아 프로세스가 되는 것이죠.

 

 시스템의 작업관리자를 들어가면 하나하나의 프로그램들이 실행되고 있는 상태를 볼 수 있는데

 

이때 나타나는 것이 프로세스입니다. 

 

 

 

 즉, 쓰레드는 '프로그램을 수행하는 데 필요한 데이터와 메모리 등의 자원울 이용해서 실제로 작업을 수행하는 것'

 

 

 

다중 요청 - 쓰레드 하나 사용

 

 

요청1 이 쓰레드를 사용중 

 

요청2는 대기해야함 

 

둘 다 처리 지연으로 타임아웃 돼서 오류가 발생할 수 있음 

 

 

 

요청 마다 쓰레드 생성 

 

 

장점

 

동시 요청을 처리할 수 있다.

 

리소스(CPU, 메모리)가 허용할 때 까지 처리가능

 

하나의 쓰레드가 지연 되어도, 나머지 쓰레드는 정상 동작한다.

 

 

 

 

단점

 

쓰레드는 생성 비용은 매우 비싸다.

 

고객의 요청이 올 때 마다 쓰레드를 생성하면, 응답 속도가 늦어진다.

 

쓰레드는 컨텍스트 스위칭 비용이 발생한다.

 

쓰레드 생성에 제한이 없다.

 

고객 요청이 너무 많이 오면, CPU, 메모리 임계점을 넘어서 서버가 죽을 수 있다.

 

 

 

컨텍스트 스위칭이란 ?

 

ex) CPU 코어가 1개 , 스레드가 2개인 경우 

 

CPU가 동시에 수행할 수 없음 , 하나 실행하고 그 다음 것 실행 ( 너무 빠르니까 동시에 처리하는 것처럼 보일 뿐 ) 

 

코어 하나가 이것을 전환할 때 비용이 발생 --> 컨텍스트 스위칭 비용 

 

 

 

요청 마다 쓰레드 생성의 단점 보완 -> 쓰레드 풀 

 

 

쓰레드 풀

 

필요한 쓰레드를 쓰레드 풀에 보관하고 관리한다.

 

 

 

쓰레드가 필요하면, 이미 생성되어 있는 쓰레드를 쓰레드 풀에서 꺼내서 사용한다.

 

사용을 종료하면 쓰레드 풀에 해당 쓰레드를 반납한다.

 

 

 

최대 쓰레드가 모두 사용중이어서 쓰레드 풀에 쓰레드가 없으면?

 

기다리는 요청은 거절하거나 특정 숫자만큼만 대기하도록 설정할 수 있다

 

 

 

장점 

쓰레드가 미리 생성되어 있으므로, 쓰레드를 생성하고 종료하는 비용(CPU)이 절약되고, 응답 시간이 빠르다.

 

생성 가능한 쓰레드의 최대치가 있으므로 너무 많은 요청이 들어와도 기존 요청은 안전하게 처리할 수 있다.

 

 

 

WAS의 주요 튜닝 포인트는 최대 쓰레드(max thread) 수이다.

 

 

이 값을 너무 낮게 설정하면?

 

 

 

동시 요청이 많으면, 서버 리소스는 여유롭지만, 클라이언트는 금방 응답 지연

 

 

 

 

이 값을 너무 높게 설정하면?

 

동시 요청이 많으면, CPU, 메모리 리소스 임계점 초과로 서버 다운

 

 

 

 

WAS의 멀티 쓰레드 지원 핵심

 

멀티 쓰레드에 대한 부분은 WAS가 처리

개발자가 멀티 쓰레드 관련 코드를 신경쓰지 않아도 됨

 

 

 

 

 

벡앤드 개발자가 서비스를 제공할 때 고민해야 되는 포인트 3가지 

 

1. 정적 리소스 제공하기 

 

2. 동적으로 제공되는 HTML 페이지 제공하기 

 

3. HTTP API 제공하기  

 

 

 

 

정적 리소스

 

고정된  HTML  파일 , CSS, JS,  이미지 ,  영상 등을 제공

 

 

 

 

 

 

동적 제공 HTML 페이지

 

동적으로 필요한  HTML  파일을 생성해서 전달

 

 

HTTP API

 

HTML 이 아니라 데이터를 전달

 

주로 JSON 형태로 데이터 통신

 

 

 

 

SSR - 서버 사이드 렌더링

 

서버에서 최종 HTML을 생성해서 클라이언트에 전달

 

 

 

 

CSR - 클라이언트 사이드 렌더링

 

HTML 결과를 자바스크립트를 사용해 웹 브라우저에서 동적으로 생성해서 적용

 

 

 

 

 

 

 

https://www.inflearn.com/course/%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81-mvc-1/dashboard

스프링 MVC 1편 - 백엔드 웹 개발 핵심 기술 - 인프런 | 강의