Cookie와 Session

일단 Cookie와 Session은 HTTP 프로토콜의 단점을 보완하기 위해 사용한다.

HTTP 환경은 "Connectionless", "Stateless" 하다는 특성을 가지고 있기 때문에 서버는 클라이언트가 누구인지 지속적으로 확인해야 하는데 이 때 Cookie와 Session을 사용하게 된다. 

"Connectionless"란 클라이언트가 서버로 요청(Request)을 하고 그 응답(Response)을 받으면 연결을 끊는 특징을 말한다. 

"Stateless"란 클라이언트와 서버의 통신이 끝나고 연결이 끊기게 되면 상태 정보를 유지하지 않는 특징을 말한다. 

Cookie와 Session은 Connectionless와 Stateless의 문제점을 해결하기 위해 사용된다. Cookie와 Session을 사용하지 않는다면 특정 사이트에 로그인을 했음에도 불구하고 페이지를 이동할 때마다 다시 로그인을 해야하는 문제가 발생하고 사용하게 될 경우 인증된 정보를 유지하게 된다. 

 

Cookie 란?

• Cookie는 클라이언트(Browser)에 Key와 Value의 형태로 저장되는 데이터임
• 인증이 유효한 시간을 명시할 수 있고 유효 시간에 따라 브라우저가 종료되더라도 해당 시간만큼 인증이 유지됨
• Cookie는 클라이언트의 상태 정보를 로컬에 저장해두었다가 이를 참조함
• 클라이언트에는 300개까지 Cookie가 저장 가능하며, 하나의 Domain당 20개의 값만 가질 수 있으며 하나의 Cookie값은 4KB까지 저장함
• Response Header에 Set-Cookie 속성을 사용하게 되면 클라이언트에 Cookie를 만들 수 있음
• Cookie는 사용자가 별도로 요청하지 않더라도 브라우저가 서버로 Request 시 자동으로 Request Header에 넣어 전송함

 

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Cookie의 동작방식

1. 클라이언트가 Page를 요청(Request)
2. 서버에서 Cookie를 생성
3. 서버에서 HTTP Header에 생성한 Cookie를 포함시켜 응답(Response)
4. 브라우저가 종료되더라도 Cookie 만료 기간이 명시되어 있다면 클라이언트에서 이를 보관하고 있음
5. 동일한 요청이 있을 경우 HTTP Header에 Cookie를 함께 보내게 됨
6. 서버에서 Cookie를 확인한 후 이전의 상태 정보를 변경할 필요가 있을 경우 Cookie를 변경한 후 변경된 Cookie를 HTTP Header에 포함시켜 응답(Response)

 

Cookie가 사용되는 예

로그인 시 아이디와 비밀번호를 저장하는 경우, 장바구니 기능, 팝업 창에서 더이상 창을 보지 않음 체크 기능 등

 

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Session 이란?

• Session은 Cookie를 기반으로 하지만 사용자 정보를 브라우저에 저장하는 Cookie와 달리 서버측에서 관리함
• 서버에서는 클라이언트를 구분하기 위해 Session ID를 부여하며 브라우저가 서버에 접속하여 브라우저를 종료할 때까지 인증 상태를 유지함
• 클라이언트가 요청(Request)를 보내면 서버가 클라이언트에 유일한 ID를 부여하는데 이것이 Session ID임
• 접속 시간에 제한을 두어 일정 시간동안 응답이 없다면 정보가 더이상 유지되지 않도록 설정이 가능함
• 사용자에 대한 인증 정보를 서버에서 관리하기 때문에 Cookie보다 보안적이다 할 수 있겠지만 사용자가 증가할수록 서버 메모리를 많이 사용하게 됨
• 동시접속자가 많은 웹사이트의 경우 서버 성능저하의 원인이 됨

 

Session의 동장방식

1. 클라이언트가 서버 접속 시 Session ID를 발급 받음
2. 클라이언트는 Session ID에 Cookie를 사용하여 저장하고 있음
3. 클라이언트는 서버에 요청(Request) 시 Cookie에 가지고 있던 Session ID를 같이 서버에 전달함
4. 서버는 전달받은 Session ID로 클라이언트 정보를 가져와 사용함
5. 서버에서 요청(Request)을 처리한 후 클라이언트에 응답(Response)

 

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Cookie와 Session의 차이

• Session도 Cookie를 사용하기 때문에 역할이나 동작 원리 등이 유사함
• Cookie는 서버의 Resource를 전혀 사용하지 않고 Session은 사용하므로 사용자의 정보를 저장하는 위치가 가장 큰 차이점임
• 보안 면에서는 Session이 우수하고 요청 속도 면에서는 Session은 서버의 처리를 필요로 하기 때문데 Cookie가 Session보다 우수하다고 볼 수 있음
• Cookie는 클라이언트에 사용자 정보를 저장하기 때문에 변질 등의 우려가 있어 보안에 취약하다고 볼 수 있지만 Session은 Cookie를 사용하여 Session ID만 저장하고 Session ID로 서버에서 처리를 하기 때문에 Cookie보다 보안성이 우수하다고 볼 수 있음
• Cookie는 만료 시간을 지정할 수 있고 클라이언트에 저장되기 때문에 브라우저를 종료해도 정보가 남아 있을 수 있으며 심지어 만료 시간을 Cookie를 삭제할 때까지 유효하도록 지정할 수도 있음
• Session을 만료 시간을 지정하더라도 브라우저가 종료되면 지정 여부에 상관없이 삭제됨
• Cookie는 Cookie 내에 사용자 정보가 포함되어 있기 때문에 서버에 요청 시 속도가 빠르지만 Session은 사용자 정보가 서버에 있기 때문에 별도의 처리가 요구되어 Cookie보다 비교적 느린 속도를 가진다고 볼 수 있음

 

그렇다면 항상 Session을 사용하면 좋을텐데?

Session은 서버의 Resource를 사용해야하기 때문에 무분별하게 사용하다 보면 서버의 메모리를 과도하게 사용하게 되어 속도 저하의 원인이 될 수 있기 때문에 Cookie가 더 적합한 경우들이 있음

이러한 Session의 문제점에 대한 해결책으로 토큰 기반의 인증방식인 JWT(JSON Web Token)이 있음