[Spring Boot] 웹소켓

웹소켓(WebSocket)이란 무엇인가

웹소켓(WebSocket)은 클라이언트(브라우저 등)와 서버 간에 실시간 양방향 통신을 가능하게 해주는 프로토콜임.
HTTP 프로토콜과 다르게 요청-응답 방식이 아니라, 연결이 유지된 상태에서 양방향으로 데이터를 자유롭게 주고받을 수 있음.

일반적인 HTTP 는 클라이언트가 요청할 때만 서버가 응답하는 방식이지만, 웹소켓은 한번 연결이 성립되면 서버에서도 자유롭게 클라이언트에 메시지를 보낼 수 있음.
따라서 실시간성이 중요한 채팅, 알림, 주식 시세, 게임 서버 등에 많이 사용됨.

---

1. 웹소켓의 동작 방식

웹소켓은 처음에는 HTTP 요청 으로 연결을 시작함. 이를 핸드셰이크(Handshake) 라고 부름.
핸드셰이크가 완료되면 연결이 업그레이드되어 지속적인 양방향 통신이 가능해짐.

클라이언트 → 서버 : HTTP 요청 (Upgrade: websocket)
서버 → 클라이언트 : HTTP 101 Switching Protocols
→ 연결 성립 → 이후부터 실시간 데이터 송수신

특징

• 연결이 유지되는 동안 양방향으로 자유롭게 통신 가능함.
• 별도의 요청 없이 서버에서 클라이언트로 푸시 알림 가능함.
• HTTP 와 같은 포트(80/443) 를 사용하여 방화벽을 통과할 수 있음.

---

2. 웹소켓과 HTTP 차이

구분	HTTP	WebSocket
통신 방식	요청-응답 (Request/Response)	양방향 지속 연결 (Full-duplex)
연결 유지	요청마다 연결	최초 연결 후 지속 유지
헤더 크기	상대적으로 큼	초기 이후 작은 프레임 사용
서버 푸시	불가능 (HTTP/2 에서 일부 가능)	가능
사용 사례	웹사이트, REST API	실시간 채팅, 게임 서버, 알림 등

HTTP 에 비해 웹소켓은 지속적인 실시간 통신 이 필요한 서비스에 적합함.

---

3. 웹소켓의 장점과 단점

장점	단점
서버와 클라이언트 간 실시간 양방향 통신 가능함	연결 유지로 인해 서버 자원 사용량 증가함
연결된 상태에서 오버헤드가 적음	프록시나 방화벽에서 차단될 수 있음
빠른 데이터 전송 속도	연결 장애 시 복구 처리가 필요함
서버에서 클라이언트로 실시간 알림 전송 가능함	구현과 디버깅이 HTTP 대비 복잡함

---

4. 웹소켓 실무 활용 사례

• 실시간 채팅 시스템
  • 메신저, 고객 상담 챗봇 등에서 즉각적인 메시지 송수신 가능함.
• 실시간 알림
  • 주문 완료, 친구 요청, 시스템 알림 등을 실시간으로 전달함.
• 주식/코인 시세 스트리밍
  • 가격 변동을 실시간으로 클라이언트에 전달함.
• 멀티플레이 게임 서버
  • 게임 내 이벤트나 플레이어 상태를 빠르게 전달함.
• IoT 시스템
  • 센서 데이터나 장비 상태를 실시간으로 모니터링함.

---

5. 웹소켓 기본 사용법 (Spring Boot 예제)

Spring Boot 에서 웹소켓을 사용하려면 간단하게 설정할 수 있음.

1) 의존성 추가

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId>
</dependency>

2) WebSocketConfig 작성

@Configuration
@EnableWebSocket
public class WebSocketConfig implements WebSocketConfigurer {
    @Override
    public void registerWebSocketHandlers(WebSocketHandlerRegistry registry) {
        registry.addHandler(new MyWebSocketHandler(), "/ws");
    }
}

3) 핸들러 구현

public class MyWebSocketHandler extends TextWebSocketHandler {
    @Override
    public void handleTextMessage(WebSocketSession session, TextMessage message) throws Exception {
        System.out.println("메시지 수신: " + message.getPayload());
        session.sendMessage(new TextMessage("서버로부터 응답함"));
    }
}

위처럼 구현하면 /ws 엔드포인트로 연결된 웹소켓 클라이언트가 메시지를 보내고 받을 수 있음.

---

정리

웹소켓은 서버와 클라이언트 간 지속적인 연결을 유지하면서 양방향 통신을 지원하는 프로토콜임.
초기 HTTP 핸드셰이크 이후에는 실시간으로 데이터를 주고받을 수 있어 채팅, 알림, 실시간 스트리밍 서비스 등에서 많이 활용됨.
Spring Boot 같은 프레임워크를 이용하면 비교적 쉽게 구현이 가능하며, 서비스의 실시간성을 향상시키는 데 효과적인 기술임.

 

 

 

 

 

출처 : ChatGPT