Chrome 브라우저 아키텍처
브라우저 아키텍처
브라우저는 표준이 없기 때문에 chrome, safari, firefox등 브라우저들은 구현 방식이 다를 수 있다.
좌상단 그림처럼 어떤 브라우저는 브라우저 프로세스가 모든 스레드를 담당하고 있고, 어떤 브라우저는 우상단 그림처럼 스레드 별로 프로세스를 분리하여 IPC(inter process communication) 통신을 할 수 있다.
chrome의 브라우저 아키텍처
크롬은 우상단 그림처럼 프로세스를 여러개 사용하는 다중 프로세스 아키텍처이다.
크롬 브라우저가 사용하는 프로세스 종류는 크게 4가지 이다.
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브라우저 프로세스
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주소 표시줄, 북마크, 뒤로가기 버튼 등 크롬을 제어하고, 네트워크 요청, 파일 접근도 처리한다.
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렌더러 프로세스
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탭 안에서 웹 사이트가 표시되는 부분의 모든 것을 제어한다.
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플러그인 프로세스
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웹 사이트에서 사용하는 플러그인을 제어한다.
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GPU 프로세스
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요청받은 내용을 화면에 그린다.
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GPU 작업을 CPU와 격리하여 처리한다.
브라우저의 멀티 프로세스 아키텍쳐 이점
1. 장애 전파
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크롬 브라우저는 탭마다 렌더러 프로세스를 만들어서 사용하는 특징이 있다.
브라우저에서 탭을 3개 열었다면, 3개의 각 렌더러 프로세스에서 브라우저 탭이 실행된다. 만약 프로세스 하나가 응답하지 않아도 다른 프로세스들은 정상적으로 동작한다.
렌더러 프로세스가 응답하지 않아 화면을 그리지 못하는 상황에도 브라우저 프로세스와 분리가 되어있기 때문에, 오류 페이지를 보여주는 방법으로 문제를 처리할 수 있다.
2. 보안 : 샌드박싱
운영체제가 프로세스에게 제한된 권한을 제공하기 때문에, 브라우저는 특정 프로세스가 특정 기능을 사용할 수 없게 제한할 수 있다.
운영체제에서 파일 시스템 접근을 차단하여 웹페이지가 사용자의 로컬 파일을 읽거나 수정하지 못하도록 한다.
크롬 브라우저의 렌더러 프로세스에서 실행되는 동작은 기본저긍로 신뢰할 수 없기 때문에 ‘샌드박스’라는 격리된 환경에서 코드를 실행될 수 있도록 한다.
멀티 프로세스 아케텍쳐에서 메모리 절약 방법
각 프로세스는 자신만의 메모리를 가지기 때문에 멀티 프로세스 환경에서 자원 소모가 많다. 따라서 사용 환경에 따라 생성 가능한 프로세스 수에 제한을 둔다. 만약 제한에 도달 한다면, 분리되어 있던 프로세스를 한 프로세스에서 실행되도록 한다.
여러 서비스를 하나의 프로세스에서 실행하여 메모리를 절약하는 방식은 안드로이드와 같은 플랫폼에서 이전부터 사용되었다.
프레임 별 렌더러 프로세스 - 사이트 격리 site isolation
iframe : 다른 html페이지 현재 페이지에 포함시키는 중첩 브라우저
사이트 격리는 크롬 브라우저에서 처음 도입된 기술이다. 탭마다 렌더러 프로세스를 하나만 사용하는 모델에서는 iframe의 사이트가 같은 프로세스에서 동작하기 때문에 서로 다른 사이트간 메모리가 공유될 수 있다는 문제가 있다.
사이트 격리를 위해 iframe이 서로 통신하는 방법이 개발되었다. 단순히 ctrl+F 를 눌러 페이지에서 단어를 찾으려 해도 서로 다른 렌더러 프로세스를 동시에 확인하는 기술이 필요로 한다.
