쿠키(Cookie)와 세션(Session)

✅ 쿠키와 세션을 사용하는 이유

HTTP 프로토콜의 특징이자 약점을 보완하기 위해서 사용된다. HTTP 프로토콜의 특징은 다음과 같다.

https://joshua1988.github.io/web-development/http-part1/

🔎 1. Connctionless 프로토콜 (비연결 지향)

클라이언트가 서버에 요청(Request)을 했을 때, 그 요청에 맞는 응답(Response)을 보낸 후 연결을 끊는 처리 방식이다.

HTTP는 먼저 클라이언트가 request를 서버에 보내면, 서버는 클라이언트에게 요청에 맞는 response를 보내고 접속을 끊는 특성이 있다.

HTTP가 TCP위에서 구현되었기 때문에 (TCP는 연결지향, UDP는 비연결 지향) 네트워크 관점에서 keep-alive는 옵션으로 connectionless의 연결비용을 줄이는 것을 장점으로 비연결지향이라 한다.

🔎 2. stateless

통신이 끝나면 상태를 유지하지 않는 특징

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

쿠키와 세션은 위의 두 가지 특징을 해결하기 위해 사용한다.

만약 쿠키와 세션을 사용하지 않으면 홈페이지에 로그인을 했음에도 페이지를 이동할 때 마다 계속 로그인을 해야한다.

✅ 쿠키(Cookie)

https://us.norton.com/blog/privacy/what-are-cookies

HTTP의 일종으로 사용자가 어떠한 웹 사이트를 방문할 경우, 사이트가 사용하고 있는 서버에서 사용자의 컴퓨터에 저장하는 작은 기록 정보 파일이다. HTTP에서 클라이언트의 상태 정보를 클라이언트의 PC에 저장하였다가 필요시 정보를 참조하거나 재사용할 수 있다.

✅ 쿠키의 특징

• 이름, 값, 만료일(저장 기간 설정), 경로 정보로 구성되어 있다.
• 클라이언트에 총 300개의 쿠키를 저장할 수 있다.
• 하나의 도메인 당 20개의 쿠키를 가질 수 있다.
• 하나의 쿠키는 4KB까지 저장 가능하다.

✅ 쿠키의 동작 순서

1. 클라이언트가 페이지를 요청한다. (사용자가 웹사이트 접근)

2. 웹 서버는 쿠키를 생성한다.

3. 생성한 쿠키에 정보를 담아 HTTP 화면을 돌려줄 때 같이 클라이언트에게 돌려준다.

4. 넘겨 받은 쿠키는 클라이언트가 가지고 있다가 다시 서버에 요청할 때 요청과 함께 쿠키를 전송한다.

5. 동일 사이트 재방문시 클라이언트의 PC에 해당 쿠키가 있는 경우, 요청 페이지와 함께 쿠키를 전송한다.

🔎 쿠키의 실 사용 예시

• 방문했던 사이트에 다시 방문 하였을 때 아이디와 비밀번호 자동 입력
• 팝업창을 통해 '이 창을 다시 보지 않기' 체크

✅ 세션(Session)

https://www.imperva.com/learn/availability/sticky-session-persistence-and-cookies/

일정 기간 동안 같은 사용자(브라우저)로부터 들어오는 일련의 요구를 하나의 상태로 보고, 그 상태를 유지시키는 기술이다. 여기에서 일정 시간은 방문자가 웹 브라우저를 통해 웹 서버에 접속한 시점부터 웹 브라우저를 종료하여 연결을 끝내는 시점을 말한다. 즉, 방문자가 웹 서버에 접속해 있는 상태를 하나의 단위로 보고 그것을 세션이라고 한다.

✅ 세션의 특징

• 웹 서버에 웹 컨테이너의 상태를 유지하기 위한 정보를 저장한다.
• 웹 서버의 저장되는 쿠키(=세션 쿠키)
  • 브라우저를 닫거나, 서버에서 세션을 삭제했을때만 삭제가 되므로, 쿠키보다 비교적 보안이 좋다.
• 서버 용량이 허용하는 한 저장 데이터에 제한이 없다.
• 각 클라이언트 고유 Session ID를 부여한다. Session ID로 클라이언트를 구분하여 각 클라이언트 요구에 맞는 서비스 제공

✅ 세션의 동작 순서

1. 클라이언트가 페이지를 요청한다.

2. 서버는 접근한 클라이언트의 Request-Header 필드인 Cookie를 확인하여, 클라이언트가 해당 session-id를 보냈는지 확인한다.

3. session-id가 존재하지 않는다면, 서버는 session-id를 생성해 클라이언트에게 돌려준다.

4. 서버에서 클라이언트로 돌려준 session-id를 쿠키를 사용해 서버에 저장한다.

5. 쿠키 이름

6. 클라이언트는 재접속 시 이 쿠키를 이용하여 session-id 값을 서버에 전달

🔎 세션의 실 사용 예시

화면이 이동해도 로그인이 풀리지 않고 로그아웃하기 전까지 유지

✅ 쿠키와 세션의 차이(중요)

• 쿠키와 세션은 비슷한 역할을 하며, 동작 원리도 비슷하다. 그 이유는 세션도 결국 쿠키를 사용하기 때문이다.
• 쿠키와 세션의 큰 차이점은 사용자의 정보가 저장되는 위치이다. 쿠키는 서버의 자원을 전혀 사용하지 않으며, 세션은 서버의 자원을 사용한다. 보안 면에서는 세션이 더 우수하다.
• 쿠키는 클라이언트 로컬에 저장되기 때문에 변질되거나 request에서 스니핑 당할 우려가 있어서 보안에 취약하지만, 세션은 쿠키를 이용해서 session-id만 저장하고 그것으로 구분하여 서버에서 처리하기 때문에 비교적 보안성이 높다.
• 라이프 사이클은 쿠키도 만료기간이 있지만 파일로 저장되기 때문에 브라우저를 종료해도 정보가 유지될 수 있다. 또한 만료기간을 따로 지정해 쿠키를 삭제할 때까지 유지할 수도 있다.
• 반면에 세션도 만료기간을 정할 수 있지만, 브라우저가 종료되면 만료기간에 상관없이 삭제된다.
• 쿠키는 쿠키에 정보가 있기 때문에 서버에 요청 시 속도가 빠르고, 세션은 정보가 서버에 있기 때문에 처리가 요구되어 비교적 느린 속도를 낸다.

보안을 생각하면 세션이 더 좋아보이나 쿠키를 사용하는 이유는 서버 자원에 한계가 있고 속도가 느려질 수 있기 때문에 자원관리 차원에서 쿠키와 세션을 적절한 요소 및 기능에 병행하여 사용하면 서버 자원의 낭비를 방지하며 웹사이트의 속도를 높일 수 있다. 

📚 Reference

프런트엔드 개발자가 알아야하는 HTTP 프로토콜 Part 1

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

쿠키(Cookie), 세션(Session) 특징 및 차이

쿠키와 세션 개념