게으른 개발자의 끄적거림

WAS란 무엇인가? (구조와 기능에 대해서)

끄적잉 2025. 1. 5. 18:07

웹 애플리케이션 서버(Web Application Server, WAS)는 클라이언트와 백엔드 데이터베이스 간의 연결을 관리하고, 웹 애플리케이션의 논리적인 처리와 실행 환경을 제공하는 서버 소프트웨어 또는 프레임워크입니다. WAS는 일반적으로 웹 서버와 함께 사용되며, 주로 동적인 콘텐츠를 생성하고, 사용자 요청을 처리하며, 데이터베이스와 통신하는 역할을 수행합니다.

1. WAS의 정의와 역할

WAS는 웹 서버와는 다소 다른 기능을 수행합니다. 웹 서버가 주로 정적인 콘텐츠(HTML, CSS, JavaScript 파일 등)를 제공하는 데 중점을 둔다면, WAS는 동적인 콘텐츠 생성과 애플리케이션 실행을 담당합니다. 예를 들어, 사용자가 로그인 정보를 입력하면 WAS는 이를 데이터베이스와 비교하여 인증을 수행하고 결과를 반환합니다.

 

주요 역할

  • 비즈니스 로직 처리: 애플리케이션의 핵심 로직을 처리합니다.
  • 데이터베이스 연동: 데이터베이스에 요청을 전달하고 결과를 받아와 클라이언트에 반환합니다.
  • 세션 관리: 사용자의 상태 정보를 관리하여 사용자 경험을 유지합니다.
  • 보안: 데이터 암호화, 인증 및 권한 관리를 통해 시스템의 보안을 유지합니다.
  • 부하 분산: 여러 요청을 효율적으로 처리하기 위해 트래픽을 분산 관리합니다.

2. WAS의 구조

WAS는 기본적으로 다음과 같은 구조로 이루어져 있습니다.

(1) 웹 서버 계층

  • 클라이언트로부터 HTTP 요청을 수신하고 정적 리소스를 제공하며, 동적 요청을 WAS로 전달합니다.
  • Nginx, Apache HTTP Server 등이 웹 서버로 사용됩니다.

(2) 애플리케이션 서버 계층

  • WAS의 핵심 부분으로 비즈니스 로직을 처리하고, 데이터베이스와 통신하며, 클라이언트에게 응답을 반환합니다.
  • Java 기반의 WAS로는 Apache Tomcat, JBoss/WildFly, WebLogic 등이 있습니다.

(3) 데이터베이스 계층

  • 데이터가 저장되고 관리되는 영역으로, WAS는 이 계층과 통신하여 데이터를 CRUD(Create, Read, Update, Delete)합니다.
  • Oracle DB, MySQL, PostgreSQL 등이 사용됩니다.

3. WAS의 주요 기능

(1) 동적 콘텐츠 생성

사용자가 요청한 데이터를 바탕으로 실시간으로 페이지를 생성합니다. 예를 들어, 쇼핑몰에서 특정 상품 검색 결과를 실시간으로 보여줍니다.

(2) 트랜잭션 관리

WAS는 트랜잭션(일련의 데이터베이스 작업 단위)을 안전하고 일관되게 관리합니다. 예를 들어, 결제 처리 중 문제가 발생하면 트랜잭션을 롤백하여 데이터를 원래 상태로 복구합니다.

(3) 세션 관리

다수의 사용자 요청을 처리하면서도 각각의 사용자가 고유한 세션을 유지할 수 있도록 지원합니다. 세션은 사용자 로그인 상태, 장바구니 정보 등을 포함합니다.

(4) 확장성 및 성능

  • 부하 분산: 여러 서버를 사용하여 요청을 나눠 처리함으로써 성능을 향상시킵니다.
  • 캐싱: 자주 사용되는 데이터를 미리 저장하여 빠르게 제공할 수 있도록 합니다.

(5) 보안

  • SSL/TLS를 통해 데이터 암호화
  • 인증 및 권한 관리
  • CSRF, XSS, SQL Injection 등과 같은 보안 위협 방지

4. WAS와 웹 서버의 차이점

특징 웹 서버 WAS

주 기능 정적 콘텐츠 제공 동적 콘텐츠 생성
요청 처리 HTML, CSS, 이미지 등 정적 파일 제공 데이터베이스와 통신하며 동적 콘텐츠 생성
주요 소프트웨어 Apache, Nginx Tomcat, WebLogic, JBoss
실행 환경 클라이언트 요청 단순 처리 비즈니스 로직 실행 및 데이터 처리

5. WAS의 주요 소프트웨어

(1) Apache Tomcat

  • 가장 널리 사용되는 오픈 소스 WAS
  • Java Servlet과 JSP(JavaServer Pages)를 실행
  • 가벼운 웹 애플리케이션 서버로 중소규모 프로젝트에 적합

(2) JBoss/WildFly

  • JBoss는 Red Hat에서 개발한 오픈 소스 WAS이며, 현재는 WildFly로 불립니다.
  • Java EE(Java Platform, Enterprise Edition) 표준을 지원

(3) WebLogic

  • Oracle에서 개발한 상용 WAS
  • 대규모 엔터프라이즈 시스템에 적합하며, 높은 안정성과 확장성을 제공

(4) WebSphere

  • IBM에서 제공하는 상용 WAS
  • 주로 대규모 기업 환경에서 사용되며, 강력한 트랜잭션 관리 기능 제공

6. WAS의 장점과 단점

장점

  1. 효율적인 요청 처리: 동적 웹 애플리케이션에서 발생하는 복잡한 요청을 처리하는 데 최적화되어 있습니다.
  2. 확장성: 트래픽 증가에 따라 클러스터링 및 부하 분산을 통해 성능을 확장할 수 있습니다.
  3. 표준 준수: Java EE 등의 표준을 준수하여 다양한 플랫폼과 호환성을 유지합니다.

단점

  1. 복잡성: WAS를 설정하고 관리하는 데는 기술적인 전문성이 필요합니다.
  2. 비용: 상용 WAS는 초기 비용이 높고, 오픈 소스 WAS도 유지 관리 비용이 발생할 수 있습니다.
  3. 리소스 소모: WAS는 많은 서버 리소스를 소모하기 때문에, 적절한 하드웨어 환경이 요구됩니다.

7. 실제 사용 사례

  1. 전자상거래 플랫폼
    • 사용자의 구매 요청 처리, 상품 검색, 주문 내역 관리
    • 예: Amazon, eBay
  2. 은행 시스템
    • 실시간 거래, 계좌 관리, 온라인 송금
    • 예: 인터넷 뱅킹
  3. 교육 플랫폼
    • 강의 동영상 제공, 시험 관리, 성적 조회
    • 예: Coursera, Khan Academy

8. 미래와 전망

WAS는 클라우드 컴퓨팅, 컨테이너 기술(Docker, Kubernetes) 및 마이크로서비스 아키텍처의 발전과 함께 더욱 발전하고 있습니다. 다음은 주요 트렌드입니다:

  • 서버리스 아키텍처: AWS Lambda, Azure Functions와 같은 서버리스 기술이 증가하면서 WAS의 역할이 재정의되고 있습니다.
  • 컨테이너화: WAS를 컨테이너에 배포하여 경량화 및 확장성을 극대화하고 있습니다.
  • 마이크로서비스: WAS가 특정 비즈니스 로직에 초점을 맞추고, 여러 개의 WAS가 서로 협력하는 방식으로 분산 처리하고 있습니다.

WAS는 현대 웹 애플리케이션의 핵심 요소로, 앞으로도 발전을 지속하며 더 효율적이고 확장 가능한 방식으로 진화할 것으로 예상됩니다.