웹서버와 WAS는 왜 분리할까?

실무에서 흔히 Nginx와 Spring 혹은 Node.js 서버를 함께 사용한다. 이 둘은 어떤 역할을 나눠서 담당하고 있을까?

핵심 정의

웹서버(Web Server): HTTP 요청을 받아 정적 콘텐츠를 빠르게 응답하는 서버다. Nginx, Apache가 대표적이다.
WAS(Web Application Server): 동적 콘텐츠를 생성하고 비즈니스 로직을 처리하는 서버다. Spring Boot, Node.js, Tomcat이 대표적이다.

역할 분리의 이유

1. 서버 부하 방지

WAS는 DB 조회, 인증, 계산 등 복잡한 로직을 처리한다. 정적 파일(HTML, CSS, JS, 이미지)까지 WAS가 처리하면 부하가 커지고 동적 요청의 응답 속도가 느려진다. 웹서버가 정적 콘텐츠를 앞단에서 빠르게 처리하면 WAS는 비즈니스 로직에 집중할 수 있다.

2. 보안 강화

WAS는 데이터베이스와 직접 통신하며 중요한 비즈니스 로직을 처리한다. 외부에 직접 노출되면 공격 표면이 넓어진다. 웹서버를 앞단에 배치하면 다음과 같은 보안 이점이 있다.

WAS의 실제 IP 주소를 숨길 수 있다
SSL 인증서를 웹서버에서 관리하여 암복호화를 집중 처리한다
악성 요청을 웹서버에서 필터링하여 WAS까지 도달하지 못하게 한다

3. 장애 극복 (Failover)

대규모 서비스에서는 여러 WAS 인스턴스를 운영한다. 웹서버가 로드밸런서 역할을 하면서 특정 WAS에 장애가 발생해도 다른 WAS로 요청을 전달할 수 있다. 사용자는 장애를 느끼지 못하고 서비스를 이용할 수 있다.

4. 확장성

웹서버와 WAS가 분리되면 각각 독립적으로 확장할 수 있다. 트래픽 증가 시 WAS만 수평 확장(Scale-out)하거나, 정적 콘텐츠 요청이 많으면 CDN과 연동하여 웹서버 부하를 줄일 수 있다.

역할 비교

구분	웹서버 (Nginx)	WAS (Spring, Node.js)
역할	요청/응답 처리, 정적 파일 제공	동적 요청 처리, 비즈니스 로직 수행
예시	HTML, CSS, JS, 이미지 응답	로그인, 결제, DB 조회
특징	빠르고 가벼움, 이벤트 기반	자원 소모 큼, 멀티스레드
프로토콜	HTTP/HTTPS, HTTP/2	HTTP, RMI, RPC 등
확장	수평 확장 용이	수평/수직 확장 모두 필요

웹서버의 주요 기능

리버스 프록시

클라이언트 요청을 받아 적절한 백엔드 서버로 전달한다. 클라이언트는 WAS의 존재를 알 필요가 없다.

location /api {
    proxy_pass http://backend:8080;
}

로드밸런싱

여러 WAS 인스턴스로 요청을 분산한다. Round Robin, Least Connections 등 다양한 알고리즘을 지원한다.

upstream backend {
    server was1:8080;
    server was2:8080;
    server was3:8080;
}

SSL 종료 (SSL Termination)

SSL 암복호화를 웹서버에서 처리한다. WAS는 암호화 연산 부담 없이 비즈니스 로직에 집중할 수 있다. 인증서 관리도 웹서버 한 곳에서 처리하면 된다.

정적 파일 캐싱

자주 요청되는 정적 파일을 메모리에 캐싱하여 빠르게 응답한다. CDN과 연동하면 전 세계 사용자에게 빠른 응답을 제공할 수 있다.

구조 예시

사용자 → Nginx (웹서버) → Spring/Node.js (WAS) → DB, 외부 API
         ├─ 정적 파일 직접 응답
         ├─ SSL 종료
         ├─ 로드밸런싱
         └─ 동적 요청만 WAS로 전달

실무 시나리오

시나리오: 이벤트 페이지 트래픽 폭증

문제: 이벤트 시작과 동시에 사용자가 몰리면서 WAS CPU 사용률 100% 도달

해결 방안:

정적 이벤트 페이지는 Nginx에서 직접 응답하도록 설정
WAS를 수평 확장하고 Nginx에서 로드밸런싱
CDN을 연동하여 이미지, CSS, JS 요청을 분산

결과: WAS는 당첨 로직, DB 조회 등 핵심 로직에만 집중할 수 있다.

주의사항

웹서버가 단일 장애 지점(SPOF)이 될 수 있다. 고가용성이 필요하면 웹서버도 이중화한다.
SSL 종료 후 내부 네트워크 통신이 평문(HTTP)이면 보안에 취약하다. 필요시 내부 통신도 암호화(Re-encryption)를 고려한다.
Keepalive 연결을 설정하지 않으면 매 요청마다 TCP 핸드셰이크가 발생하여 성능이 저하된다.

웹서버와 WAS를 분리하면 보안, 성능, 확장성, 장애 대응 모든 측면에서 이점을 얻을 수 있다.