[TIL-230629] 서블릿(Servlet)이란?

서블릿 Servlet이란? 

서블릿이란 자바를 사용하여 웹을 만들기 위해 필요한 기술이다. 클라이언트가 어떤 요청을 하면 서버 쪽에서 그 결과를 제공해주는 자바 클래스이다.

예를 들어 로그인 페이지에서 아이디와 패스워드를 입력하고 로그인 버튼을 누르면, 서버에서 아이디와 패스워드를 확인하여 다음 페이지를 띄워주어야하는데, 이런 역할을 수행하는 프로그램이 서블릿이다.

 

Dynamic Web Page를 만들 때 사용되는 자바 기반의 웹 어플리케이션 프로그래밍 기술이다. 웹을 만들 때는 다양한 요청과 응답이 있다. 이때 요청과 응답의 흐름을 간단한 메서드 호출만으로 체계적으로 다룰 수 있게 해주는 기술이다.

 

서블릿 특징

• 일반 자바 프로그램과 다르게 독자적으로 실행되지 못하고 서블릿 컨테이너에서 실행된다.
• 클라이언트의 요청에 대해 동적으로 작동하는 웹 어플리케이션 컴포넌트
• html을 사용하여 요청에 응답한다.
• Java Thread를 이용하여 동작한다.
• MVC패턴에서 Controller로 이용된다.
• HTTP 프로토콜 서비스를 지원하는 javax.servlet.http.HttpServlet 클래스를 상속받는다.
• UDP보다 처리 속도가 느리다.
• HTML 변경 시 Servlet을 재컴파일해야 하는 단점이 있다.

일반적으로 웹서버는 정적인 페이지만을 제공한다. 그래서 동적인 페이지를 제공하기 위해선 웹서버의 다른 곳에 요청하여 동적인 페이지를 생성해줘야한다. 정적인 페이지는 이미지 파일 같이 딱 정해진 파일이다. 동적인 페이지는 사용자가 요청한 시점에 페이지를 생성해서 전달해주는 페이지이다. 이때 웹 서버가 동적인 페이지를 제공할 수 있도록 도와주는 어플리케이션이 서블릿이고, 동적인 페이지를 생성하는 애플리케이션이 CGI이다.

 

서블릿 동작 방식

Client -> WebSerber -> ServletContainer -> Servlet -> ServletContainer (결과 반환) -> WebSerber (결과 반환) -> Client (결과 반환)

 

1. 클라이언트가 URL을 입력하면 HTTP Request가 서블릿 Container로 전송한다.

2. 요청을 전송받은 Servlet Container는 HttpservletRequest, HttpResponse 객체를 생성한다.

3. web.xml 을 기반으로 사용자가 요청한 URL이 어느 서블릿에 대한 요청인지를 찾는다.

4. 찾은 서블릿에서 Service 메소드를 호출한 후 클라이언트의 GET,POST 여부에 따라 doGet() 또는 doPost()를 호출한다.

5. doGet() 이나 doPost() 메소드는 동적 페이지를 생성한 후 HttpservletRequest 객체에 응답을 보낸다.

6. 응답이 끝나면 HttpservletRequest, HttpResponse 객체를 소멸시킨다.

 

서블릿 컨테이너 Servlet Container 란?

서블릿 저장소로 서블릿을 관리해주는 컨테이너이다. 서버에 서블릿을 만들었다고 스스로 작동하는 것은 아니고, 서블릿 컨테이너에서 서블릿을 관리해준다. 서블릿이 어떤 역할을 수행하는 정의서라고 한다면, 서블릿 컨테이너는 그 정의서를 보고 수행을 한다. 

서블릿 컨테이너는 클라이언트의 요청을 받아주고 응답할 수 있게, 웹 서버와 소켓으로 통신하며 대표적인 예로 톰캣이 있다. 톰캣은 실제로 웹 서버와 통신하여 JSP(자바 서버 페이지)와 서블릿이 작동하는 환경을 제공한다.

 

서블릿 컨테이너 Servlet Container의 역할

1. 웹 서버와의 통신 지원

서블릿과 웹 서버가 손쉽게 통신할 수 있도록 해준다. 소켓통신을 하기 위한 과정을 API로 제공하여 복잡한 과정을 생략할 수 있게 해준다. 그래서 개발자는 서블릿에 구현해야 할 비지니스 로직에 대해서만 초점을 두게끔 도와준다.

 

2. 서블릿 생명주기 관리

서블릿도 자바 클래스이므로 실행하려면 초기화 과정을 통해 메모리에 인스턴스를 생성하여 서비스를 수행하고 다시 소멸하는 과정이 필요하다.

서블릿 클래스를 로딩하여 인스턴스화하고, 초기화 메소드를 호출하고, 요청이 들어오면 적절한 서블릿 메소드를 호출한다. 또한 서블릿이 생명을 다하면 가비지 컬렉션을 진행하여 편의을 제공한다.

 

3. 멀티쓰레드 지원 및 관리

서블릿 컨테이너는 요청이 올 때마다 새로운 자바 쓰레드를 하나 생성하는데, HTTP 서비스 메소드를 실행하고 나면, 쓰레드는 자동으로 죽게된다. 서버가 다중 쓰레드를 생성 및 운영해주기 때문에 개발자는 쓰레드 관리를 하지 않아도 된다.

 

4. 선언적인 보안 관리

서블릿 컨테이너를 사용하면 개발자는 보안에 관련된 내용을 서블릿 또는 자바 클래스에 구현해 놓지 않아도 된다. 일반적으로 보안관리는 XML 배포 서술자에 기록하기 때문에, 보안에 대해 수정할 일이 생겨도 자바 소스 코드를 수정하여 다시 컴파일 하지 않아도 관리가 가능하다.

서블릿 생명주기

1. 클라이언트의 요청이 들어오면 컨테이너는 해당 서블릿이 메모리에 있는지 확인하고, 없을 경우 init() 메소드를 호출하여 적재한다. init() 메소드는 처음 한번만 실행되기 때문에, 서블릿의 쓰레드에 공통적으로 사용해야하는 것이 있다면 오버라이딩하여 구현하면 된다. 실행 중 서블릿이 변경되는 경우, 기존 서블릿을 파괴하고 init() 을 통해 새로운 내용을 다시 메모리에 적재한다.

2.init() 이 호출된 경우 클라이언트의 요청에 따라 service() 메소드를 통해 요청에 대한 응답이 doGet() , doPost() 로 분기된다. 이때 서블릿 컨테이너가 클라이언트의 요청이 오면 가장 먼저 처리하는 과정으로 생성된 HttpservletRequest, HttpResponse 에 의해 request와 response객체가 제공된다.

3. 컨테이너가 서블릿에 종료 요청을 하면 destory() 메소드가 호출되는데 한번만 실행되어서 종료시에 처리해야하는 작업들은 destory() 메소드를 오버라이딩하여 구현하면 된다.

 

서블릿 생명주기 메서드

1. 초기화 init()

• 서블릿 요청 시 맨 처음 한 번만 호출
• 서블릿 생성 시 초기화 작업을 주로 수행

2. 작업 수행 doGet(), doPost()

• 서블릿 요청시 매번 호출
• 실제로 클라이언트가 요청하는 작업을 수행

3. 종료 destory()

• 서블릿이 기능을 수행하고 메모리에서 소멸될 때 호출
• 서블릿의 마무리 작업을 주로 수행

 

서블릿 Servlet ? 빈 Bean?

공부를 하다보니 서블릿이랑 빈이 뭐가 다른거지? 어떻게 다른거지?에 대한 궁금증이 왔다. 어떤 블로그에 명쾌한 설명이 있어서 첨부해본다.

 

둘의 차이는 간단하게 웹 관련 인터페이스에 있다.

• Servlet = http + java 의 기능을 구현한다.
• Beans = 서블릿은 http 관련 업무만 하고, Beans들이 자바의 업무를 한다.

서블릿의 기능 중 java에 관련 된 진짜 서비스 구현하는 부분은 빈이 하도록 역할을 나누었다.

 

출처
https://mangkyu.tistory.com/14
https://gptjs409.github.io/java/2019/10/23/start-servlet.html
https://old-developer.tistory.com/12