9. 모든 개발자를 위한 HTTP 웹 기본 지식 - [HTTP 기본] - Stateful, Stateless

👀 Stateful(상태 유지), Stateless(무상태 유지) 차이(1)

 

🌊 상태 유지 - Stateful

 

1) 상태 유지 - Stateful

👦🏻 고객 : 이 노트북 얼마인가요?

👩🏻‍💼 점원 : 100만원 입니다.

 

👦🏻 고객 : 2개 구매하겠습니다.

👩🏻‍💼 점원 : 200만원 입니다. 신용카드, 현금중에 어떤 걸로 구매 하시겠어요?

 

👦🏻 고객 : 신용카드로 구매하겠습니다.

👩🏻‍💼 점원 : 200만원 결제 완료되었습니다.

 

2) 상태 유지- Stateful, 점원이 중간에 바뀌면?

👦🏻 고객 : 이 노트북 얼마인가요?

👩🏻‍💼 점원 A : 100만원 입니다.

 

👦🏻 고객 : 2개 구매하겠습니다.

🙎🏼‍♂️ 점원 B : 네..? 무엇을 2개 구매하시겠어요?

 

👦🏻 고객 : 신용카드로 구매하겠습니다.

🙎🏽 점원 C : ? 무슨 제품을 몇 개 신용카드로 구매하시겠어요?

 

3) 상태유지 - Stateful, 정리

👦🏻 고객 : 이 노트북 얼마인가요?

👩🏻‍💼 점원 : 100만원 입니다.(노트북 상태 유지)

 

👦🏻 고객 : 2개 구매하겠습니다.

👩🏻‍💼 점원 : 200만원 입니다. 신용카드, 현금중에 어떤 걸로 구매 하시겠어요?(노트북, 2개 상태 유지)

 

👦🏻 고객 : 신용카드로 구매하겠습니다.

👩🏻‍💼 점원 : 200만원 결제 완료되었습니다.(노트북, 2개, 신용카드 상태 유지)

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🏄🏻 무상태 - Stateful

1) 무상태 - Stateless

👦🏻 고객 : 이 노트북 얼마인가요?

👩🏻‍💼 점원 : 100만원 입니다.

 

👦🏻 고객 : 2개 구매하겠습니다.

👩🏻‍💼 점원 : 노트북 2개는 200만원 입니다. 신용카드, 현금중에 어떤 걸로 구매 하시겠어요?

 

👦🏻 고객 : 노트북 2개를 신용카드로 구매하겠습니다.

👩🏻‍💼 점원 : 200만원 결제 완료되었습니다.

 

2) 무상태 - Stateless, 점원이 중간에 바뀌면?

👦🏻 고객 : 이 노트북 얼마인가요?

👩🏻‍💼 점원 : 100만원 입니다.

 

👦🏻 고객 : 노트북 2개 구매하겠습니다.

🧑🏻‍💼 점원 B : 노트북 2개는 200만원 입니다. 신용카드, 현금중에 어떤 걸로 구매 하시겠어요?

 

👦🏻 고객 : 노트북 2개를 신용카드로 구매하겠습니다.

👨🏻‍💼 점원 C : 200만원 결제 완료되었습니다.

 

<정리>

1) 상태 유지 - 중간에 다른 점원으로 바뀌면 안된다. (중간에 다른 점원으로 바뀔 때, 상태 정보를 다른 점원에게 미리 알려줘야 한다)

2) 무상태 - 중간에 다른 점원으로 바뀌어도 된다.

• 갑자기 고객이 증가해도 점원을 대거 투입할 수 있다.
• → 갑자기 클라이언트 요청이 증가해도 서버를 대거 투입할 수 있다.
• 무상태는 응답 서버를 쉽게 바꿀 수 있다. → 무한한 서버 증설 가능

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👀 Stateful(상태 유지), Stateless(무상태 유지) 차이(2)

🌊 상태 유지 - Stateful

1) 항상 같은 서버가 유지되어야 한다.

• 클라이언트A는 서버1과 계속 통신을 유지해야한다.
• 클라이언트A가 서버1에게 노트북 정보를 보내고, 서버로 부터 응답을 받고 2개라는 정보를 보내고 서버로부터 응답을 받는다.
• 서버1은 클라이언트A가 요청한 노트북, 2개라는 상태를 모두 유지하고 있는 상태가 된다.

 

 

 

 

 

2) 중간에 서버가 장애나면?

• 서버1이 장애가 나면, 클라이언트A는 결제를 처음부터 다시 해야하는 문제가 생긴다.

 

 

 

 

 

 

 

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🏄🏻 무상태 - Stateless

1) 아무 서버나 호출해도 된다.

• 클라이언트A가 모든 정보(노트북, 2개)를 담아서 서버1에 요청을 하면, 서버1는 상태를 보관하지 않고 응답만 한다.

 

 

 

 

 

 

 

2) 중간에 서버가 장애나면?

• 만약 서버1에서 장애가 나면, 중계 서버가 서버 2번으로 요청을 던진다.
• 서버2도 마찬가지로 클라이언트A의 상태를 보관하지 않고 응답만 한다.

 

 

 

 

 

3) 스케일 아웃 - 수평 확장 유리

• 예를 들어, 이벤트를 하는 경우 서버를 확장시켜 놓으면 된다.

 

 

 

 

 

 

 

서버가 클라이언트의 상태를 보존X

• 장점: 서버 확장성 높음(스케일 아웃)
• 단점: 클라이언트가 추가 데이터 전송

 💡 서버가 변경되어도 클라이언트가 모든 정보를 제공하기 때문에 요청을 수행할 수 있다.

 

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<실무 한계>

• 무상태로 설계 할 수 있는 경우도 있고 없는 경우도 있다.
• 가능한 무상태로 설계하고, 상태 유지는 최소한만 사용하자!2) 상태 유지 - 로그인
  • 로그인한 사용자의 경우, 로그인 했다는 상태를 서버에 유지
  • 일반적으로 브라우저 쿠키와 서버 세션 등을 사용해서 상태 유지
  • 무상태는 상태보다 메시지를 많이 보낸다는 단점이 있다.
  • 현재 웹 어플리케이션 설계 시 상태유지는 최소한으로 사용하는 것을 추천한다.
    

1) 무상태 - 로그인이 필요없는 단순한 서비스 소개 화면

2) 상태 유지 - 로그인

• 로그인한 사용자의 경우, 로그인 했다는 상태를 서버에 유지
• 일반적으로 브라우저 쿠키와 서버 세션 등을 사용해서 상태 유지
• 무상태는 상태보다 메시지를 많이 보낸다는 단점이 있다.
• 현재 웹 어플리케이션 설계 시 상태유지는 최소한으로 사용하는 것을 추천한다.

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🙋🏻‍♂️ Q&A

Q. 로그인 후 클라이언트가 서버에 하는 요청은 상태 유지인가? 무상태인가?

 

A. 로그인을 유지하는 것 자체는 상태유지다.

로그인 후에 메뉴를 클릭하는 것과 같은 행위는 무상태이다.

 

[출처] https://www.inflearn.com/questions/167813

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Q. stateful 보다 stateless 가 확장에 유리한 이유는?

 

A. stateful 는 클라이언트가 요청 전체를 보내는 것이 아니라, 그때 그때 필요한 요청만 하는 것이다. 우리가 현실세계에서 친구와 대화할 때 이런 방식을 사용한다. (친구는 내가 한 말을 기억한 상태에서 대답을 함) 하지만 stateful 는 서버에 많은 클라이언트가 몰릴 경우, 서버가 각 클라이언트의 모든 상태를 유지해야하므로 서버의 부담이 크다는 문제가 있다. 현재 서버가 다른 서버로 클라이언트의 요청을 넘길 수도 있으나, 그것보다는 애초에 무상태로 설계하는 것이 좋다.

 

stateless 는 클라이언트 입장에서 필요한 요청 전체를 서버로 보내야하므로 번거롭긴 하지만, 각 서버는 이전 요청을 기억하고 있지 않아도 현재 요청을 처리하는데 아무런 문제가 없이 응답을 보낼 수 있다. 그래서 현재 서버가 장애를 입거나 응답해줄 수 없는 상황이더라도 다른 서버들에게 요청을 보낼 수 있어 확장성이 좋다는 것이다.

 

[출처] https://www.inflearn.com/questions/223034

[참고] https://velog.io/@doontagi/로그인-세션-관리-전략

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Q. 대부분 서비스는 세션 등으로 로그인으로 상태를 유지하고 있는데, 그럼 대부분의 서비스에서 서버가 확장될 수 없다는 것인가?

 

A. 세션 등으로 로그인을 유지하는데 비용이 많이 들어간다. 세션을 유지하는 부분을 확장하기가 까다롭다.

 

[출처] https://www.inflearn.com/questions/223034

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Q. 쿠키나 세션을 사용해 서버에 클라이언트 상태를 저장하는 경우, HTTP의 stateless한 특성이 사라지는 것인가?

 

A. 사용자를 식별하는 정보를 서버에 저장할지 말지는 개발자가 어떻게 구현하는지에 달려있다. 다만 HTTP의 stateless 한 특성때문에, 사용자를 식별할 수 있는 정보를 저장하기 위한 기술(쿠키, 세션 등)을 사용하는 것이다. 이를 사용한다고 HTTP의 stateless 한 특성이 사라지는 것은 아니다. statless 한 프로토콜인 HTTP를 가지고 사용자를 식별하기 위해 세션, 쿠키 같은 기술을 사용하는 것 뿐이다.

 

[출처] https://www.inflearn.com/questions/239979

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Q. 중계서버의 개념은?

 

A. 중계 서버는 프록시 서버처럼 클라이언트 요청을 다른 서버로 중계하는 것이다.

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Q. 로그인은 항상 stateful(상태 유지)해야 하는가?

 

일반적으로 클라이언트의 로그인을 유지하기 위해서 서버는 클라이언트의 로그인 상태를 관리해야 한다. 쿠키, 세션으로 stateful하게 구현할 수도 있지만, 토큰을 이용하는 JWT로 stateltess 하게 구현할 수 도 있다.

 

[출처] https://www.inflearn.com/questions/471184

 

참고 : https://hseungyeon.tistory.com

 

위 자료는 김영한님의 ‘모든 개발자를 위한 HTTP 웹 기본 지식’ 강의를 참고하여 작성하였습니다.
https://www.inflearn.com/course/http-웹-네트워크/dashboard