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웹 서버와 WAS(Web Application Server)의 정의
웹서버와 WAS는 비슷한 개념이기 때문에 같이 또는 다르게 사용되는 단어 가운데 하나이다. 인터넷 확산 초기에는 웹서버라는 개념으로 통칭해서 사용했지만, 시간이 지남에 따라 WAS를 더 많이 사용하고 있다. 인터넷 사용자가 증가함에 따라, 각 웹 사이트는 보다 많은 사용자에게 원활한 서비스를 제공하기 위해 기능적인 layer를 나누게 되었고 여기서 웹서버와 WAS의 구분점이 생기게 된 것이다.
기능적으로만 본다면, 거의 대부분의 웹 서버가 웹 애플리케이션을 동작시킬 수 있겠지만 모두 웹 서버 혹은 WAS라고 부르는 것보다는 어떤 기능을 수행하는지에 따라, 즉 기능상의 분류를 통해 구분지어 사용해야 할 것이다.
구분
웹서버
WAS
설명
- 웹브라우저(Web Client)에게 컨텐츠를 제공하는 서버이다. 즉 정적인 HTML이나 jpeg, gif같은 이미지를 HTTP 프로토콜을 통해 웹 브라우저에 제공한다.
- 최근에는 웹서버에서도 내부 애플리케이션을 동작시킬 수 있는 컨테이너를 내장하고 있다.
서버단에서 애플리케이션을 동작할 수 있도록 지원한다. 일반적으로 컨테이너라는 용어로 쓰인다. 초창기에는 CGI, 그 이 후에는 Servlet, ASP, JSP, ASP, PHP등의 프로그램으로 사용되고 있다.
웹 서버와 WAS(Web Application Server)의 구성에 따른 분류
기본적인 웹 사이트 구성
<그림 1>은 웹 사이트의 가장 기본적인 구성 환경이다. 모든 콘텐츠를 한 곳에 집중시켜 웹 서버와 WAS의 역할을 동시에 수행한다. 사용자가 많지 않거나 트래픽이 적을 때 효율적이며 간단한 구조로 개발 및 테스트 시스템 구성시 활용의 가치가 높다.
- 장점 : 사용자 증가에 따라 스위치 장비를 통해 로드 밸런싱을 수행하고, 여러대의 WAS를 통해 지원이 가능하다.필요시에 추가로 WAS를 증설하는 구조라고 볼 수 있다.
- 단점 : WAS가 정적인 데이터(HTML/Image)의 처리와 동적인 데이터(웹 애플리케이션)의 처리를 동시에 수행하기 때문에 최적화 측면에선 바람직하지 않다. 또한 정적데이터의 입출력 처리를 위해 웹 애플리케이션의 수행을 방해할 수 있고, 그 반대의 경우도 있다.
웹 서버와 WAS로 구성된 환경
<그림 2>는 웹 서버와 WAS의 기능적 분류를 통해 효과적인 분산을 유도한 형태이다. 정적인 데이터는 구조적으로 앞에 존재하는 웹 서버에서 처리하고, 동적인 데이터는 뒷단의 WAS가 처리한다. 사용자의 요청에 대해서 정적 데이터인 HTML과 자바스크립트 파일, CSS, Image 등을 앞단의 웹 서버에 위치시켜 처리함으로써 WAS로 서비스 요청이 넘어가지 않게 한다. 또한 웹 애플리케이션 서비스를 위치적으로 뒤편에 존재하는 WAS에 넘겨줌으로써 WAS는 웹 애플이케이션의 수행이 집중할 수 있다. 웹 서버 단에서 처리할 것과 WAS에게 넘겨질 것을 처리하는 방식은 웹 서버 단의 Configuration을 통해 처리할 수 있다. 특정 확장자나 디렉토리 업무를 WAS로 넘길지 여부는 웹 서버 단에서 처리한다.
특정기능에 대한 서버를 별도로 두고 있는 환경
점점 화려해지는 UI를 자랑하는 페이지들이 많아짐에 따라 이미지의 비중이 증가하고, 이런 이미지들이 전체 네트워크 비중의 상당부분을 차지한다. 따라서 이미지 서버를 따로 구성해 네트워크 비중도 줄이면서 웹 서버와 WAS를 좀 더 효과적으로 사용할 수 있는 구조라 할 수 있다. 또는 특정 콘텐츠에만 집중적인 요청을 받는 경우도 있다. 예를 들어, 대학 입시 때 경쟁률 조회는 상당히 많은 사용자에 의해 조회가 되고, Reload 또한 빈번하게 일어나므로 특정시간 간격으로 HTML을 생성하고, 페이지를 특정 서버에 위치시켜 적절하게 부하를 분산시켜 해결이 가능하다.
- 장점 : 다양한 환경에 대한 대처가 빠름
- 단점 : 구조를 정확하게 이해하지 않았을 경우에는 개발 및 테스트에 많은 시간이 쓰임
WAS단을 Logic으로 구분하여 구성
<그림 4>는 <그림 2>의 변경된 형태이다. WAS단의 프로그램이 많은 비중을 차지하는 경우, Presentation Logic을 담당하는 프로그램과 Business Logic을 담당하는 프로그램을 구분하는 구성이다. 이런 구성은 특정 로직 부분의 부하에 따라 적절한 대응을 할 수 있으나 구조가 복잡해지는 단점이 있다.
WAS 관련 용어 정의
자바 서블릿(Java Servlet)
자바를 사용하여 웹페이지를 동적으로 생성하는 서버측 프로그램 혹은 그 사양을 말하며, 흔히 “서블릿”이라고 한다. 자바 서블릿은 Java EE사양의 일부분으로, 주로 이 기능을 이용하여 쇼핑몰이나 온라인 뱅킹 등의 다양한 웹 시스템이 구현되고 있다. 비슷한 기술로는 펄 등을 이용한 CGI, PHP를 아파치 웹 서버 프로세스에서 동작하게 하는 mod_php, 마이크로소프트사의 IIS에서 동작하는 ASP 등이 있다. CGI는 요청이 있을 때마다 새로운 프로세스가 생성되어 응답하는 데 비해, 자바 서블릿은 외부 요청마다 프로세스보다 가벼운 쓰레드로써 응답하므로 보다 가볍다. 또한 자바 서블릿은 자바로 구현되므로 다양한 플랫폼에서 동작한다.
엔터프라이즈 자바빈즈(Enterprise JavaBeans, EJB)
EJB는 기업환경의 시스템을 구현하기 위한 서버측 컴포넌트 모델이다. 즉, EJB는 애플리케이션의 업무 로직을 가지고 있는 서버 애플리케이션이다. EJB사양은 Java EE의 자바 API중 하나로, 주로 웹 시스템에서 JSP는 화면 로직을 처리하고, EJB는 업무 로직을 처리한다. EJB의 종류는 세션 빈(Session Bean), 엔티티 빈(Entity Bean), 메시지 구동 빈(Message-driven Bean)이 있다.
자바 메시지 서비스(Java Message Service, JMS)
JMS는 자바 프로그램이 네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 자바 API이다.
자바 가상 머신(Java Virtual Machine, JVM)
JVM은 자바 바이트코드를 수행할 수 있는 환경이다. 자바 바이트코드는 주로 자바를 컴파일하여 생성하지만, 다른 언어의 컴파일러에서도 생성할 수 있다. 자바 가상 머신은 자바 플랫폼의 기반을 이루며 다양한 하드웨어 기반 플랫폼에 포팅된다. JVM은 자바 플랫폼의 주요한 부분이며 마이크로소프트 윈도(95/98/NT), 리눅스, 유닉스, 맥오에스 텐 등 대부분의 운영체제는 물론, 인터넷 익스플로러와 넷스케이프 등과 같은 웹 브라우저 등 여러 가지 플랫폼에 설치되어 사용될 수 있으며, 휴대전화나 가전기기에도 설치할 수 있다. 따라서 자바 플랫폼은 여러 플랫폼을 지원하여 미들웨어로서의 역할과 플랫폼 스스로의 역할을 동시에 수행할 수 있다. 사용자는 자바 바이트코드로 컴파일된 자바 프로그램을 실행시키기 위해서 이 자바 가상머신을 이용하면 된다.
원 개발사인 썬 마이크로시스템즈에서 자바 가상 머신의 기준이 되는 표준판(Java SE) 과 표준판을 핸드폰이나PDA 등 임베디드 기기용인 축소판(Java ME) 으로 구분하여 가상 머신을 배포하고 있다. 기업판(Java EE)의 경우에는 표준판의 자바 가상 머신을 기반으로 확장된 라이브러리 집합을 정의한 것이기 때문에 자바 가상 머신의 종류로 분류하기 애매하다. 썬 마이크로시스템즈에서 제공하는 자바 가상 머신 말고도 각 운영체제 개발사가 제공하는 자바 가상 머신이 있으며, GNU의 GCJ나 아파치 소프트웨어 재단(ASF: Apache Software Foundation)의 하모니(Harmony)와 같은 오픈 소스 자바 가상 머신도 존재한다. 이러한 공개 소프트웨어 단체의 움직임에 따라 썬 마이크로시스템즈에서도 자사의 자바 가상 머신 및 개발 도구 킷을 오픈 소스 정책에 맞추어 공개한 상황이다.
힙 메모리(heap memory)
프로그램을 사용할 수 있는 자유 메모리. 프로그램 실행 시에 함수로 보내는 데이터 등을 일시적으로 보관해 두는 소량의 메모리와 필요시 언제나 사용할 수 있는 대량의 메모리가 있다. 이때, 소량의 메모리를 ‘스택’이라 하고 대량의 메모리를 ‘힙’이라 한다. 이 ‘힙’이 없어지면 메모리 부족으로 ‘이상 종료’하게 된다.
자바 서버 페이지(JavaServer Pages, JSP)
HTML내에 자바 코드를 삽입하여 웹 서버에서 동적으로 웹 페이지를 생성하여 웹 브라우저에 돌려주는 언어이다. Java EE 스펙 중 일부로 웹 애플리케이션 서버에서 동작한다. 자바 서버 페이지는 실행시에는 자바 서블릿으로 변환된 후 실행되므로 서블릿과 거의 유사하다고 볼 수 있다. 하지만, 서블릿과는 HTML 표준에 따라 작성되므로 웹 디자인하기에 편리하다. 이와 비슷한 구조인 것인 PHP, ASP, ASP.NET 등도 있다. 아파치 스트럿츠나 자카르타 프로젝트의 JSTL 등의 JSP 태그 라이브러리를 사용하는 경우에는 자바 코딩없이 태그만으로 간략히 기술이 가능하므로 생산성을 높일 수 있다.
클라이언트에서 서비스가 요청되면, JSP의 실행을 요구하고, JSP는 웹 애플리케이션 서버의 서블릿 컨테이너에서 서블릿 원시코드로 변환된다. 그 후에 서블릿 원시코드는 바로 컴파일된 후 실행되어 결과를 HTML 형태로 클라이언트에 돌려준다.
Java Database Connectivity(JDBC)
자바에서 데이터베이스에 접속할 수 있도록 하는 자바 API이다. JDBC는 데이터베이스에서 자료를 쿼리하거나 업데이트하는 방법을 제공한다. JDBC는 Java로 작성된 프로그램을, 일반 데이터베이스에 연결하기 위한 응용프로그램 인터페이스 규격입니다. 이 응용프로그램 인터페이스는 데이터베이스 관리 시스템에 넘겨질 SQL 형태의 데이터베이스 접근요구 문장을, 각 시스템에 맞도록 바꾸어준다. API는 동적으로 올바른 Java 패키지를 로드하고, JDBC 드라이버 매니저에 등록하기 위한 메커니즘을 제공합니다. 드라이버 매니저가, JDBC connection을 생성하기 위한 connection factory로서 사용됩니다.
Java Management eXtensions(JMX)
응용 프로그램 소프트웨어/객체/장치 (프린터 등) 및 서비스 지향 네트워크 등을 감시 관리를 위한 도구를 제공하기 위한 자바 API이다. 이러한 리소스는 MBean(Managed Bean)이라는 객체로 표현된다.
Java Naming and Directory Interface(JNDI)
디렉터리 서비스에서 제공하는 데이터 및 객체를 발견(discover)하고 참고(lookup)하기 위한 자바 API이다.
