서버 개발자로 살아남기 - 서블릿 컨테이너에 대해

Servlet 컨테이너란?

Servlet 컨테이너는 말 그대로 Servlet을 담고 관리해주는 컨테이너다.

자세히는 Client의 Request를 받고, Response을 할 수 있게 웹 서버와 소켓을 만들어 통신한다.

대표적인 Servlet 컨테이너로 Tomcat(톰캣)이 있다.

톰캣도 마찬가지로 웹 서버와 소켓을 만들어 통신하며 JSP와 Servlet이 작동할 수 있는 환경을 제공한다.

Servlet 컨테이너의 역할

1. 웹 서버와의 통신을 지원한다.
   • 서블릿 컨테이너는 서블릿과 웹서버가 통신할 수 있게 네트워크 통신에 필요한(Socket) 등을 API로 제공한다.
2. 서블릿 생명주기(LifeCycle) 관리
   • 서블릿 컨테이너는 서블릿의 생성과 파괴를 관리한다.

서블릿의 생명주기(LifeCycle)

1. 서블릿 class를 로딩하여 인스턴스화 시킨다.
2. 초기화 메소드를 호출한다.
3. 요청이 들어오면 적절한 서블릿 메소드를 호출한다.
4. 서블릿 소멸 시 GC(가비지 컬렉션)을 진행한다.
   자세한 내용은 전 포스팅 참고 - https://code-killer.tistory.com/144

3. 멀티 쓰레드 지원 및 관리
   • 서블릿 컨테이너는 요청이 올 때 마다 새로운 자바 쓰레드를 생성한다.
   • HTTP 메소드(doGet, doPost 등)를 실행하고 나면, 쓰레드는 자동으로 소멸된다.
   • 원래는 개발자가 쓰레드를 관리해야하지만 서버가 다중 쓰레드를 생성 및 운영해주니 신경 안써도 된다.
4. 선언적인 보안 관리
   • 서블릿 컨테이너를 사용하면 개발자는 보안에 신경 안써도 된다.
   • 일반적으로 보안 관리는 XML로 다룸으로 자바 코드 수정 없이 관리가 가능하다.

웹서버와 서블릿 컨테이너가 요청을 처리하는 순서

1. 웹서버가 HTTP 요청을 받는다
2. 웹서버는 요청을 서블릿 컨테이너로 전달합니다.
3. 서블릿이 컨테이너에 없다면, 서블릿을 동적으로 검색하여 컨테이너의 주소 공간에 로드한다
4. 컨테이너가 서블릿의 init() 메소드를 호출하면, 서블릿이 초기화된다
   • 서블릿이 처음 로드됬을 때 한번만 호출
5. 컨테이너가 서블릿의 service() 메소드를 호출하여 HTTP 요청을 처리한다. (요청의 데이터를 읽고, 응답을 만들어낸다)
   • 서블릿은 컨테이너 주소에 남아있고, 다른 HTTP 요청들을 처리할 수 있다.
6. 웹서버는 동적으로 생성된 결과를 올바른 위치에 반환한다.

JVM의 역할

• 각 요청들을 '분리된 스레드' 내부에서 처리한다. 즉 JVM이 각 request을 분리된 자바 스레드 내부에서 처리하도록 한다. 이는 서블릿 컨테이너의 주요 장점이다.
• 각 서블릿은 HTTP request에 응답하는 특정한 요소들이 있는 자바 클래스
• 대부분은 서블릿 컨테이너는 하나의 JVM에서 동작하지만 컨테이너가 여러개의 JVM들을 필요로하는 문제들이 존재하기도 한다.

결론

서블릿 컨테이너의 가장 중요한 기능은 요청을 올바른 서블릿에 전달해서 처리되도록 하고, JVM이 해당 Request를 처리 한 후에는 생성된 결과를 올바른 장소에 동적으로 반환하는 것이다.

REFERENCE

코드연구소 - https://code-lab1.tistory.com/210
programcreek - https://www.programcreek.com/2013/04/what-is-servlet-container/
han_been - https://velog.io/@han_been/%EC%84%9C%EB%B8%94%EB%A6%BF-%EC%BB%A8%ED%85%8C%EC%9D%B4%EB%84%88Servlet-Container-%EB%9E%80