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네트워크

[HTTP] HTTP 기본

김민수 2022. 1. 13. 08:25

HTTP

HTTP 메시지에 모든 것을 전송

  • HTML, TEXT
  • IMAGE, 음성, 영상, 파일
  • JSON, XML
  • 거의 모든 형태의 데이터 전송 가능
  • 서버간에 데이터를 주고 받을 때도 대부분 HTTP 사용
  • 지금은 HTTP 시대!

HTTP 역사

  • HTTP/0.9 1991년 : GET 메소드만 지원, HTTP 헤더 X
  • HTTP/1.0 1996년 : 메소드, 헤더 추가
  • HTTP/1.1 1997년: 가장 많이 사용, 우리에게 가장 중요한 버전
    • RFC2068(1997) -> RFC2616(1999) -> FRC7230~7235(2014)
  • HTTP/2 2015년: 성능 개선
  • HTTP/3 진행중: TCP 대신에 UDP 사용, 성능 개선

기반 프로토콜

  • TCP: HTTP1.1, HTTP/2
  • UDP: HTTP/3
  • 현재 HTTP/1.1 주로 사용
    • HTTP/2, HTTP/3 도 점점 증가

HTTP 특징

  • 클라이언트 서버 구조
  • 무상태 프로토콜(stateless), 비연결성
  • HTTP 메시지
  • 단순함, 확장 가능

클라이언트 서버 구조

  • Request, Response 구조
  • 클라이언트는 서버에 요청을 보내고, 응답을 대기
  • 서버가 요청에 대한 결과를 만들어서 응답

Stateful, Stateless

Stateful, Stateless 차이

  • Stateful: 중간에 다른점원으로 바뀌면 안된다
    • 중간에 다른 점원으로 바뀔 때 상태 정보를 다른 점원에게 미리 알려줘야 한다
  • stateless: 중간에 다른 점원으로 바뀌어도 된다
    • 갑자기 고객이 증가해도 점원을 대거 투입할 수 있다
    • 갑자기 클라이언트 요청이 증가해도 서버를 대거 투입할 수 있다
    • 스케일 아웃
      • 수평 확장 유리
  • 무상태는 응답 서버를 쉽게 바꿀 수 있다 -> 무한한 서버 증설 가능

Stateless 실무 한계

  • 모든 것을 무상태로 설계 할 수 있는 경우도 있고 없는 경우도 있다
  • 무상태
    • 예) 로그인이 필요 없는 단순한 서비스 소개 화면
  • 상태 유지
    • 로그인
  • 로그인한 사용자의 경우 로그인 했다는 상태를 서버에 유지
  • 일반적으로 브라우저 쿠키와 서버 세션등을 사용해서 상태 유지
  • 상태유지는 최소한만 사용

비 연결성(connectionless)

특징

  • HTTP 는 기본이 연결을 유지하지 않는 모델
  • 일반적으로 초 단위 이하의 빠른 속도로 응답
  • 1시간 동안 수천명이 서비스를 사용해도 실제 서버에서 동시에 처리하는 요청은 수십개 이하로 매우 작음
    • 웹 브라우저에서 계속 연속해서 검색 버튼을 누르지는 않는다
  • 서버 자원을 매우 효율적으로 사용할 수 있음

한계와 극복

  • TCP/IP 연결을 새로 맺어야 함 - 3 way handshake 시간 추가
  • 웹 브라우저로 사이트를 요청하면 HTML 뿐만 아니라 자바스크립트, css, 추가 이미지 등 수많은 자원이 함께 다운로드
  • 지금은 HTTP 지속 연결(Persistent Connections)로 문제 해결
    • HTTP 초기
      • 연결, 종료 반복
  • HTTP/2, HTTP/3에서 더 많은 최적화

stateless 를 기억하자

서버 개발자들이 어려워하는 업무

  • 정말 같은 시간에 딱 맞추어 발생하는 대용량 트래픽
  • 예) 선착순 이벤트, 명절 KTX 예약, 학과 수업 등록
  • 예) 저녁 6:00 선착순 1000명 치킨 할인 이벤트 -> 수만명 동시 요청

HTTP 메시지

HTTP 메시지 구조

  1. start-line 시작라인
  2. header 헤더
  3. empty line 공백 라인 (CRLF)
  4. message body

HTTP 요청 메시지

GET /search?q=hello&hl=ko HTTP/1.1

Host: www.google.com

요청 메시지도 body 본문을 가질 수 있음

HTTP 응답 메시지

HTTP/1.1 200 OK

Content-Type: text/html;charset=UTF-8

Content-Length: 3423

공백 라인

<html><body>...</body></html>

시작 라인

  • start-line = request-line / status-line
  • request-line = method SP(공백) request-target SP HTTP-version CRLF(엔터)
  • HTTP 메소드 (GET: 조회)
  • 요청대상 (/search?q=hello&hl=ko)
  • HTTP Version

HTTP 메소드

  • 종류: GET, POST, PUT, DELETE...
  • 서버가 수행해야 할 동작 지정
  • GET: 리소스 조회
  • POST: 요청 내역 처리

요청 대상

  • absolute-path[?query] (절대경로[?쿼리])
  • 절대경로 = "/"로 시작하는 경로
  • 참고: *, http://...?x=y 와 같이 다른 유형의 경로지정 방법도 있다

요청 메시지

  • HTTP Version

응답 메시지

  • HTTP 버전
  • HTTP 상태 코드: 요청 성공, 실패를 나타냄
    • 200: 성공
    • 400: 클라이언트 요청 오류
    • 500: 서버 내부 오류
  • 이유 문구: 사람이 이해할 수 있는 짧은 상태 코드 설명 글

HTTP 헤더

  • header-field = filed-name ":" OWS field-value OWS (OWS:띄어쓰기 허용)
  • field-name 은 대소문자 구문 없음

용도

  • HTTP 전송에 필요한 모든 부가정보
  • 예) 메시지 바디의 내용, 메시지 바디의 크기, 압축, 인증, 요청 클라이언트 정보, 서버 애플리케이션 정보, 캐시 관리 정보...
  • 표준 헤더가 너무 많음
  • 필요시 임의의 헤더 추가 가능
    • helloworld: hihi

HTTP 메시지 바디

용도

  • 실제 전송할 데이터
  • HTML 문서, 이미지, 영상, JSON 등등 byte로 표현할 수 있는 모든 데이터 전송 가능

단순함 확장 가능

  • HTTP 는 단순하다. 스펙도 읽어볼만 하다
  • HTTP 메시지도 매우 단순
  • 크게 성공하는 표준 기술은 단순하지만 확장 가능한 기술

HTTP 정리

  • HTTP 메시지에 모든 것을 전송
  • HTTP 역사 HTTP/1.1을 기준으로 학습
  • 클라이언트 서버 구조
  • 무상태 프로토콜(stateless)
  • HTTP 메시지
  • 단순함, 확장가능
  • 지금은 HTTP 시대!
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