[개발자 면접준비] 쿠키와 세션이란 ?

 

쿠키와 세션 개념 

 

쿠키와 세션은 인터넷 사용자라면 많이 들어본 단어입니다.

쿠키와 세션은 무엇일까

 

 

1. HTTP의 특징과 쿠키와 세션을 사용하는 궁극적인 이유는 무엇일까?

 

출처 : RyanGomdoriPooh

 

Http 프로토콜 약점을 보완하기 위해서 쿠키 또는 세션을 사용한다.

기본적으로 HTTP 프로토콜 환경은 connectionless , stateless 한 특성을 가지기 때문에 서버는 클라이언트가

매번 누구인지 확인해야 한다.

 

이 특성을 보완하기 위해서 쿠키와 세션을 사용한다.

 

connectionless

 

클라이언트가 요청을 한 후 응답을 받으면 그 연결을 끊어 버리는 특성

HTTP가 먼저 클라이언트가 request 를 서버에 보내면, 서버는 클라이언트에게 요청에 맞는 response를 보내고 접속을 끊는 특성이 있다.

 

헤더에 keep-alive 라는 값을 줘서 커넥션을 재활용하는데 HTTP1.1에서는 이것이 디폴트이다.

HTTP가 tcp위에서 구현되었기때문에 (tcp는 연결 지향이고 udp는 비연결 지향이다.)

네트워크 관점에서 keep-alive는 옵션으로 connectionless의 연결비용을 줄이는 것을 장점으로 비연결 지향이라 한다.

 

stateless

 

통신이 끝나면 상태를 유지하지 않는 특성

연결을 끊는 순간 클라이언트와 서버의 통신이 끝나며 정보는 유지하지 않는 특성이 있다.

 

쿠키와 세션은 위의 두 가지 특징을 해결하기 위해 사용한다.

 

예를 들어 쿠키와 세션을 사용하지 않으면 쇼핑몰에서 옷을 구매하려고 로그인을 했음에도 

페이지를 이동할 때마다 계속 로그인을 계속해야 한다.

 

쿠키와 세션을 사용했을 경우 한번 로그인을 하면 어떠한 방식에 의해서 그 사용자에 대한 인증을 유지한다.

 

 

2. 쿠키는 무엇인가 

 

쿠키는 클라이언트(브라우저) 로컬에 저장되는 키와 값이 들어있는 작은 파일이다.

사용자 인증이 유효한 시간을 명시할 수 있으며 유효 시간이 정해지면 브라우저가 종료되어도 인증이 유지

쿠키는 클라이언트의 상태 정보를 로컬에 저장했다가 참조한다.

클라이언트에 300개까지 쿠키 저장 가능, 하나의 도메인당 20개의 값만 가질 수 있음 

하나의 쿠키값은 4KB까지 저장

 

Response Header에 Set-Cookie 속성을 사용하면 클라이언트에 쿠키를 만들 수 있다.

쿠키는 사용자가 따로 요청하지 않아도  브라우저가 Request시에 Request Header를 넣어서 자동으로 서버에 전송한다.

 

 

쿠키의 구성 요소

 

이름 : 각각의 쿠키를 구별하는 데 사용되는 이름

값 : 쿠키의 이름과 관련된 값

유효시간 : 쿠키의 유지시간

도메인 : 쿠키를 전송할 도메인

경로 : 쿠키를 전송할 요청 경로

 

쿠키의 동작 방식

1. 클라이언트가 페이지를 요청

2. 서버에서 쿠키를 생성

3. HTTP 헤더에 쿠키를 포함시켜 응답

4. 브라우저가 종료되어도 쿠키 만료 기간이 있다면 클라이언트에서 보관하고 있다

5. 같은 요청을 할 경우 HTTP 헤더에 쿠키를 함께 보낸다

6. 서버에서 쿠키를 읽어 이전 상태 정보를 변경할 필요가 있을 때 쿠키를 업데이트하여 변경된 쿠키를 HTTP 헤더에 포함시켜 응답한다.

 

쿠키 사용 예

1. 방문 사이트에 로그인 시 아이디와 비밀번호를 저장하시겠습니까?

2. 쇼핑몰의 장바구니 기능

3. 자동 로그인 , 팝업에서 오늘 더 이상 이 창을 보지 않음 체크 , 쇼핑몰의 장바구니

 

 

3. 세션은 무엇인가 

• 세션은 쿠키를 기반하고 있지만 사용자 정보 파일을 브라우저에 저장하는 쿠키와 달리 세션은 서버 측에서 관리
• 서버에서는 클라이언트를 구분하기 위해 세션 ID를 부여하며 웹 브라우저가 서버에 접속해서 브라우저를 종료할 때까지 인증 상태를 유지
• 물론 접속 시간에 제한을 두어 일정 시간 응답이 없다면 정보가 유지되지 않게 설정이 가능
• 사용자에 대한 정보를 서버에 두기 때문에 쿠키보다 보안에 좋지만 사용자가 많아질수록 서버 메모리를 많이 차지
• 동시접속자 수가 많은 웹사이트면 서버에 과부하를 주어 성능 저하의 요인이 된다.
• 클라이언트가 Request를 보내면 해당 서버의 엔진이 클라이언트에게 유일한 ID를 부여하는 것이 세션 ID이다.

세션의 동작 방식

1. 클라이언트가 서버에 접속 시 세션 ID를 발급받는다

2. 클라이언트는 세션 ID에 대해 쿠키를 사용해서 저장하고 가지고 있다

3. 클라이언트는 서버에 요청할 때 이 쿠키의 세션 ID를 같이 서버에 전달해서 요청한다.

4. 서버는 세션ID를 전달받아서 별다른 작업 없이 세션 ID로 세션에 있는 클라이언트 정보를 가져와서 사용한다.

5. 클라이언트 정보를 가지고 서버 요청을 처리하여 클라이언트에게 응답한다.

 

세션의 특징

• 각 클라이언트에게 고유 ID를 부여
• 세션 ID로 클라이언트를 구분해서 클라이언트의 요구에 맞는 서비스 제공
• 보안 면에서 쿠키보다 우수하다
• 사용자가 많아질수록 서버 메모리 크게 차지

세션의 사용 예

로그인 같이 보안상 중요한 작업을 수행할 때 사용한다.

 

 

4. 쿠키와 세션의 차이

쿠키와 세션은 비슷한 역할을 하며 동작 원리도 비슷하다 그 이유는 세션도 결국 쿠키를 사용하기 때문이다.

 

가장 큰 차이점은 사용자의 정보가 어디에 저장되는가 하는 위치이다.

쿠키는 서버의 자원을 전혀 사용하지 않으며 세션은 서버의 자원을 사용한다.

 

보안 면에서 세션이 더 우수하며 요청 속도는 쿠키가 세션보다 빠르다

 

그 이유는 세션은 서버의 처리가 필요하기 때문이다.

 

보안 , 쿠키는 클라이언트 로컬에 저장되기 때문에 변질되거나 request 에서 스나핑 당할 우려가 있어서 보안에 취약하지만 세션은 쿠키를 이용해서 sessionId만 저장하고 그 것으로 구분해서 서버에서 처리하기 떄문에 비교적

보안성이 좋다

 

라이프 사이클 , 쿠키도 만료기간이 있지만 파일로 저장되기 때문에 브라우저를 종료해도 계속해서 정보가 남아 있을 수 있다.

또한 만료기간을 넉넉하게 잡아두면 쿠키 삭제를 할 때까지 유지

 

 

반면에 세션도 만료기간을 정할 수 있지만 브라우저가 종료되면 만료시간에 상관없이 삭제된다.

예를 들어 크롬에서 다른 탭을 사용해도 세션이 공유된다. 다른 브라우저를 사용하게 되면 다른 세션을 사용할 수 있다

속도 쿠키에 정보가 있기 때문에 서버에 요청 시 속도가 빠르고 세션은 정보가 서버에 있기 때문에 처리가 요구되어 비교적 느린 속도를 가진다.

 

 

5. 세션을 사용하면 좋은데 왜 쿠키를 사용할까?

세션은 서버의 자원을 사용하기 때문에 무분별하게 만들다 보면 서버의 메모리가 감당할 수 없어질 수도 있고 속도가 느려질 수 있기 때문에 쿠키가 유리한 경우가 있다.

 

6. 쿠키/세션은 캐시와 엄연히 다르다

캐시는 이미지나 css, js파일 등을 브라우저나 서버 앞 단에 저장해놓고 사용한다.

 

한번 캐시에 저장되면 브라우저를 참고하기 때문에 서버에서 변경이 되어도 사용자는 변경되지 않게 보일 수 있는데 이런 부분을 캐시를 지워주거나 서버에서 클라이언트로 응답을 보낼 때 header에 캐시 만료시간을 명시하는 방법을 이용할 수 있다.

 

보통 쿠키와 세션의 차이를 물어볼 때 저장 위치와 보안에 대해서는 잘 말하지만 사실 중요한 것은 라이프 사이클에 대해 얘기하는 것이다.

 

 

세션은 사용자의 수만큼 서버 메모리를 차지하기 때문에

최근에는 이런 문제들을 보완한 토큰 기반의 인증 바식을 사용하는 추세이다

그중 JWT(JSON Web Token)이라는 것이 있다. 다음에 JWT에 대해 써볼 것이다.

 

 

참고자료

 

https://hahahoho5915.tistory.com/32

쿠키(Cookie), 세션(Session) 특징 및 차이

https://dev-coco.tistory.com/61

쿠키(Cookie)와 세션(Session)의 차이 (+캐시(Cache))

https://www.youtube.com/watch?v=OpoVuwxGRDI