[Web] 세션과 쿠키

세션과 쿠키를 사용하는 이유

HTTP(Hypertext Transfer Protocol)는 인터넷상에서 데이터를 주고 받기 위해 서버/클라이언트 모델을 따르는 통신규약이다. 이 HTTP 프로토콜에는 비연결성(Connectionless)과 비상태성(Stateless)이라는 특징이 있다.

 

 

• Connectionless 프로토콜 (비연결지향) 
  
  • 클라이언트가 서버에 요청(Request)을 했을 때, 그 요청에 맞는 응답(Response)을 보낸 후 연결을 끊는 처리방식이다.
  • HTTP 1.1 버전에서 연결을 유지하고, 재활용 하는 기능이 Default 로 추가되었다.
    (keep-alive 값으로 변경 가능)
• Stateless 프로토콜 (상태정보 유지 안함) 
  
  • 클라이언트와 첫번째 통신에서 데이터를 주고 받았다 해도, 두번째 통신에서 이전 데이터를 유지하지 않는다.
  • 클라이언트의 상태 정보를 가지지 않는 서버 처리 방식이다.

 

하지만 이로 인해 사용자를 식별할 수 없어서 같은 사용자가 요청을 여러번 하더라도 매번 새로운 사용자로 인식하는 단점이 있다. 이를 해결하기 위해 세션과 쿠키를 사용한다.

 

즉, 클라이언트와 정보 유지를 하기 위해 사용하는 것이 쿠키와 세션이다.

 

 

쿠키(Cookie)

HTTP의 일종으로 사용자가 어떠한 웹 사이트를 방문할 경우,
그 사이트가 사용하고 있는 서버에서 사용자의 컴퓨터에 저장하는 작은 기록 정보 파일이다.

HTTP에서 클라이언트의 상태 정보를 클라이언트의 PC에 저장하였다가
필요시 정보를 참조하거나 재사용할 수 있다.

쿠키의 발급/사용 절차

 

• 쿠키 특징
  1. 이름, 값, 만료일(저장 기간 설정), 경로 정보로 구성되어 있다.
  2. 클라이언트에 총 300개의 쿠키를 저장할 수 있다.
  3. 하나의 도메인 당 20개의 쿠키를 가질 수 있다
  4. 하나의 쿠키는 4KB까지 저장 가능하다.
     
     
• 쿠키의 동작 순서
  1. 브라우저에서 웹페이지에 접속한다.
  2. 클라이언트가 요청한 웹페이지를 응답으로 받으면서 HTTP 헤더를 통해 해당 서버에서 제공하는 쿠키 값을 응답으로 준다. (이러면 클라이언트는 해당 쿠키를 저장한다.)
  3. 클라이언트가 웹페이지를 요청한 서버에 재 요청시 받았던 쿠키 정보도 같이 HTTP 헤더에 담아서 요청한다.
  4. 서버는 클라이언트의 요청(Request)에서 쿠키 값을 참고하여 비즈니스 로직을 수행한다. (ex 로그인 상태 유지)

즉, HTTP요청시 서버로부터 쿠키를 발급받고 이후 요청들에 쿠키를 함께 동봉하여 요청한다.

 

• 사용 예시
  1. 방문했던 사이트에 다시 방문 하였을 때 아이디와 비밀번호 자동 입력
  2. 팝업창을 통해 "오늘 이 창을 다시 보지 않기" 체크

 

쿠키는 사용자가 별도로 요청하지 않아도 브라우저(Client)에서 서버에 요청(Request) 시에 Request Header에 쿠키 값을 넣어 요청한다. (=자동이다.)

 

그렇다고 그 많은 쿠키 값을 굳이 모든 요청에 넣어서 비효율적으로 동작하지는 않는다. 도메인 설정을 통해서 지정한 도메인으로 요청할 때만 쿠키 값이 제공되도록 할 수도 있다.

 

 

 

 

세션(Session)

서버(Server)에 클라이언트의 상태 정보를 저장하는 기술로 논리적인 연결을 세션이라고 한다.

웹 서버에 클라이언트에 대한 정보를 저장하고 클라이언트에게는 클라이언트를 구분할 수 있는 ID를 부여하는데 이것을 세션아이디라 한다.

• 세션 특징
  1. 세션은 쿠키를 기반하고 있지만, 사용자 정보 파일을 브라우저에 저장하는 쿠키와 달리 세션은 서버 측에서 관리한다.
  2. 서버에서는 클라이언트를 구분하기 위해 Session ID를 부여하며 웹 브라우저가 서버에 접속해서 브라우저를 종료할 때까지 인증상태를 유지한다.
  3. 물론 접속 시간에 제한을 두어 일정 시간 응답이 없다면 정보가 유지되지 않게 설정이 가능하다.
  4. 사용자에 대한 정보를 서버에 두기 때문에 쿠키보다 보안에 좋지만, 사용자가 많아질수록 서버 메모리를 많이 차지하게 된다.
  5. 즉 동접자 수가 많은 웹 사이트인 경우 서버에 과부하를 주게 되므로 성능 저하의 요인이 된다.
  6. 클라이언트가 Request를 보내면, 해당 서버의 엔진이 클라이언트에게 유일한 ID를 부여하는 데 이것이 Session ID다.
     
     
• 세션의 동작 순서
  1. 클라이언트가 서버에 접속 시 Session ID를 발급받는다.
  2. 클라이언트는 Session ID에 대해 쿠키를 사용해서 저장하고 가지고 있다.
  3. 클라리언트는 서버에 요청할 때, 이 쿠키의 Session ID를 서버에 전달해서 사용한다.
  4. 서버는 Session ID를 전달 받아서 별다른 작업없이 Session ID로 Session에 있는 클라이언트 정보를 가져온다.
  5. 클라이언트 정보를 가지고 서버 요청을 처리하여 클라이언트에게 응답한다.

 

즉. 클라이언트가 가진 쿠키에 존재하는 세션ID와 서버가 가진 세션ID를 비교하여 식별.

 

• 사용 예시
  1. 방문했던 사이트에 다시 방문 하였을 때 아이디와 비밀번호 자동 입력
  2. 팝업창을 통해 "오늘 이 창을 다시 보지 않기" 체크

세션과 쿠키 활용

 

 

 

쿠키와 세션의 차이

• 저장 위치
  • 쿠키는 클라이언트(브라우저)에 메모리 또는 파일에 저장하고, 세션은 서버 메모리에 저장된다.
• 보안
  • 쿠키는 클라이언트 로컬(local)에 저장되기도 하고 특히 파일로 저장되는 경우 탈취, 변조될 위험이 있고, Request/Response에서 스나이핑 당할 위험이 있어 보안이 비교적 취약하다. 반대로 Session은 클라이언트 정보 자체는 서버에 저장되어 있으므로 비교적 안전하다.
• 라이프 사이클
  • 쿠키는 앞서 설명한 지속 쿠키의 경우에 브라우저를 종료하더라도 저장되어 있을 수 있는 반면에 세션은 서버에서 만료시간/날짜를 정해서 지워버릴 수 있기도 하고 세션 쿠키에 세션 아이디를 정한 경우, 브라우저 종료시 세션아이디가 날아갈 수 있다.
• 속도
  • 쿠키에 정보가 있기 때문에 쿠키에 정보가 있기 때문에 서버에 요청시 헤더를 바로 참조하면 되므로 속도에서 유리하지만, 세션은 제공받은 세션아이디(Key)를 이용해서 서버에서 다시 데이터를 참조해야하므로 속도가 비교적 느릴 수 있다.

 

 

 

세션을 주로 사용하면 좋은데 왜 굳이 쿠키를 사용할까?

→ 세션은 서버에 데이터를 저장 즉, 서버의 자원을 사용하기 때문에 서버 자원에 한계가 있고 메모리를 사용하다보면 속도 저하도 올 수 있기 때문이다.

세션은 사용자의 수 만큼 서버 메모리를 차지하기 때문에 최근에는 이런 문제들을 보완한 토큰 기반의 인증방식을 사용하는 추세다. 그 중 JWT( JSON Web Token)라는 것이 있다. JWT는 다음에 포스팅해보도록 하겠다.

 

 

 

 

참고:

https://interconnection.tistory.com/74

쿠키와 세션 개념

https://jeong-pro.tistory.com/80

Web - 쿠키와 세션의 차이, 용도, 사용법(cookie,session)

https://devuna.tistory.com/23

[web] 쿠키(cookie)와 세션(session)의 개념/차이/용도/작동방식

https://hahahoho5915.tistory.com/32

쿠키(Cookie), 세션(Session) 특징 및 차이