Web Server, WAS, WSGI 이해하기

프로젝트를 진행하면서 내가 개발하는 프로젝트의 전반적인 구성에 대한 이해가 필요하다고 느꼈다. 그래서 Web Application 개발에 있어서 얕게나마 그 구성에 대해 살펴보려 한다.

시스템 아키텍처(System Architectur)

시스템 아키텍처(system Architecture)는 시스템의 구조, 행위, 더 많은 뷰를 정의하는 개념적 모형(conceptual model)이다. 시스템 목적을 달성하기 위해 시스템의 각 컴포넌트가 무엇이며 어떻게 상호작용하는지, 정보가 어떻게 교환되는지를 설명한다.

시스템 아키텍처에 대한 정의는 다양한데, 종합하면 다음의 기본 요구 사항이 있다.

시스템 구성 및 동작 원리를 나타내고 있다.

시스템 구성 요소(부품)에 대한 설계 및 구현을 지원하는 수준으로 자세히 기술된다.

구성 요소 간의 관계 및 시스템 외부 환경과의 관계가 묘사된다.

요구 사양 및 시스템의 전체 수명주기를 고려한다.

시스템 전체(하드웨어와 소프트웨어를 포괄한 것)에 대한 논리적인 기능 체계와 그것을 실현하기 위한 구성 방식. 시스템의 전체적인 최적화를 목표로 하고 있다.

출처 - Wikipedia

위키피디아를 읽어봐도 사실 시스템 아키텍처의 개념이 잘 각인되지 않는다. 블로그나 이미지를 봐도 너무 다양하고 다른 구성도를 가지고 있다. 정말 다양하다.

개념적 모형(conceptual model)이란 것은 구성도, 도표, 모형, 패턴처럼 시각화된 것일 수도 있고, 계획, 설명같이 글로 되어 있을 수도 있고 또는 수학 공식으로 되어 있을 수도 있다. 너무나도 어렵다.

그래서 이 한 줄로 시스템 아키텍처를 이해하기로 했다.

시스템 아키텍처에 대한 정의는 다양하다. - Wikipedia

확실한 건 누군가가 내가 그린 시스템 아키텍처라는 것을 봤을 때, 예를 들면 내가 만든 웹 어플리케이션의 구성도를 봤을 때, '프론트앤드와 백앤드가 뭘로 만들고 어떻게 구성되어 있구나.' 라고 생각하게 만들어야 한다는 것은 이해하였다.

웹 어플리케이션 시스템 아키텍처

Web Server

웹 서버(Web Server)는 HTTP를 통해 웹 브라우저에서 요청하는 HTML 문서나 오브젝트(이미지 파일 등)을 전송해주는 서비스 프로그램을 말한다. - Wikipedia

웹 서버는 클라이언트(웹 브라우저)와 직접적인 통신을 하는 프로그램이다. 주로 그림, CSS, Javascript, HTML 문서 등 정적 콘텐츠를 클라이언트에게 제공해준다. 물론 동시에 클라이언트로부터 콘텐츠를 전달 받는 역할도 한다.

자원을 효율적으로 사용하고, WAS로의 부하를 줄이기 위해 사용된다고도 하며 그 외에도 Virtual Hosting, 대용량 파일 지원, Bandwidth Throttling, Server-side scripting 등의 기능을 수행한다.

자주 사용하는 Web Server Program은 아파치, IIS, Nginx, GWS 등이 있다.

WAS(Web Application Server)

웹 애플리케이션 서버(Web Application Server, WAS)는 웹 애플리케이션과 서버 환경을 만들어 동작시키는 기능을 제공하는 소프트웨어 프레임워크이다. - Wikipedia

An application server runs behind a web Server(e.g. Apache or Microsoft Internet Information Services (IIS)) and (almost always) in front of an SQL database (e.g. PostgreSQL, MySQL, or Oracle). - wikipedia

영어권에서는 Application Server라고도 부른다. 주로 웹 서버가 할 수 없는 로직처리나 DB 조회 등 동적 콘텐츠를 제공하는 역할을 한다.

자바 기반의 아파치 톰캣처럼 웹 어플리케이션을 서비스할 수 있는 환경이나 서버 자체를 만들어 준다.

파이썬으로 따지면 uWSGI나 Gunicorn 처럼 Django, Flask가 구동될 수 있는 환경을 만들어 준다.

서버 또는 환경 그 자체를 말하기도 하며, 영문 Wikipedia의 정의처럼 Web Server와 WAS를 별개의 서버 구성으로 보기도 하고, Web Server를 포함한 개념으로도 사용된다.

WSGI

웹 서버 게이트웨이 인터페이스(WSGI, Web Server Gateway Interface)는 웹 서버와 웹 애플리케이션의 인터페이스를 위한 파이썬 프레임워크다. - Wikipedia

WSGI는 웹 서버와 통신하기 위한 일종의 통신 규약이며 주로 파이썬으로 구성된 Web application과 웹 서버의 통신을 위해 사용된다.

WSGI Server

uWSGI나 Gunicorn과 같이 WSGI 규약을 사용하여 구성된 서버나 환경으로 WAS와 같거나 비슷한 개념으로 봐도 무방할 것 같다.

Flask 공식 홈페이지에서는 다음과 같이 설명한다.

uWSGI is both a protocol and an application server. - Flask Web Site

즉, uWSGI나 Gunicorn으로 생성된 서버가 통신 규약인 동시에 WAS라고 말하고 있다.

Web Server, WAS, WSGI Server의 관계를 시스템 아키텍처로 그려보자면 아래 두 개 정도의 느낌이라 생각된다.

물론 정확하진 않다...

현업에 대한 경험이 없어서 그런지, 시스템 아키텍처도 그렇고 WAS도 그렇고 뭔가 수학 공식처럼 딱 맞아떨어지는 듯한 정의가 아닌 개념에 대한 설명 같은 느낌이라 이해하기가 어려운 것 같다.