HTTP 기본 & 특징
목차
1. HTTP?
HyperText Transfer Protocol
◾ 하이퍼 텍스트 전송 프로토콜(규약, 규격)
◾ 월드 와이드 웹(WWW)에 내재된 프로토콜
◾ 인터넷에서 데이터를 주고받을 때 사용되는 프로토콜이며 서버 간 데이터를 주고받을때도 대부분 HTTP 사용
◾ HTTP 메시지에 JSON, XML, HTML, TEXT, 이미지, 음성 등 거의 모든 형태의 데이터 전송 가능
◾ HTTP/1.1을 기준으로 가장 많이 사용하며, 최근 HTTP/2, HTTP/3도 증가하는 추세
2. 클라이언트 서버 구조
◾ 클라이언트(Request) 서버(Response) 구조
◽ Request : 웹 사용자의 요청(URL 입력 또는 하이퍼 링크 클릭 등)으로 웹 브라우저에 의해 생성되는 메시지
◽ Request : 웹 브라우저의 요청으로 웹 서버에 의해 생성되는 메시지
◾ 클라이언트는 서버에 요청을 보내고, 응답을 대기
◾ 서버는 요청에 대한 결과를 만들어서 응답
3. Stateless(무상태)
HTTP는 stateless(무상태) 프로토콜을 사용
서버는 최대한 stateless 한 방식으로 설계해야 함
1) Stateful - 상태 유지
◾ 서버가 클라이언트의 상태를 보존함
◾ 항상 같은 서버가 유지되어야 함
◾ 중간에 서버가 장애 나면 클라이언트는 처음부터 다시 작업해야 하는 단점이 있음
2) Stateless - 무상태
◾ 서버가 클라이언트의 상태를 보존하지 않음
◾ 서버 확장성 높음(스케일 아웃 - 수평 확장 유리)
◾ 중간에 서버가 장애 나더라도 다른 서버에 연결하면 되기 때문에 문제없이 작업 가능
◾ 상태를 보존하지 않기 때문에 클라이언트가 데이터를 많이 전송해야 하는 단점이 있음
◾ 데이터가 stateful에 비해 상대적으로 큼
3) 차이점
◾ stateful: 중간에 다른 서버로 바뀌면 안 됨
◾ stateless: 중간에 다른 서버로 바뀌어도 됨
◽ 갑자기 클라이언트가 증가해도 서버를 투입할 수 있음
◾ 무상태는 응답 서버를 쉽게 바꿀 수 있으므로 무한하게 서버 증설 가능
4. 비 연결성(connectionless)
◾ HTTP는 기본적으로 연결을 유지하지 않는 모델
◾ 별도의 옵션을 두면 일정기간동안 유지하게 할 수도 있긴 함
◾ 일반적으로 초 단위 이하의 빠른 속도로 응답
◾ 서버 자원을 매우 효율적으로 사용할 수 있음
1) 연결을 유지하는 모델
연결을 유지하는 모델 예시
1. 클라이언트 1과 서버가 연결하고 유지함
2. 클라이언트 2와 서버가 연결하고 유지함
3. 클라이언트 3과 서버가 연결하고 유지함
* 서버는 연결을 계속 유지하며, 서버 자원을 계속 소모함
2) 연결을 유지하지 않는 모델
연결을 유지하지 않는 모델 예시
1. 클라이언트 1과 서버가 연결하고, 응답 후 바로 연결을 종료함
2. 클라이언트 2와 서버가 연결하고, 응답 후 바로 연결을 종료함
3. 클라이언트 3과 서버가 연결하고, 응답 후 바로 연결을 종료함
* 서버는 응답이 끝나면 연결을 종료하므로 서버 자원을 최소한으로 사용하며 효율적으로 사용 가능
3) 한계와 극복
◾ 연결 시마다 TCP/IP 연결을 새로 맺어야 해서 시간이 오래 소요됨 - 요청 시마다 3 way handshake(SYN, ACK,...) 진행
◾ 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/2, HTTP/3에서 더 많이 최적화됨
4) 지속연결
◾ 처음 요청을 위한 TCP 연결을 세팅한 후, 처음에 연결된 TCP 연결을 통해 클라이언트에서 전송하도록 TCP 연결을 유지하는 것
◾ 응답을 기다리지 않고 한번에 연속해서 요청하는 것을 파이프라이닝이라고 함
◽ HTTP는 기본적으로 파이프라이닝을 이용한 지속 연결을 사용함
5. HTTP 메시지
형식 및 구조
공식 스펙 참고: https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc7230#section-3
1) start-line 시작 라인
HTTP 요청 메시지
| GET /search?q=apple&hl=ko HTTP/1.1 Host: www.google.com |
◾ start-line = request-line(요청 메시지) / status-line(응답 메시지)
◾ request-line = method SP(공백) request-target SP HTTP-version CRLF(엔터)
(1) HTTP 메서드
| GET /search?q=apple&hl=ko HTTP/1.1 Host: www.google.com |
HTTP 메서드 종류: GET, POST, PUT, DELETE 등
서버가 수행해야 할 동작 지정
(2) 요청 대상
| GET /search?q=apple&hl=ko HTTP/1.1 Host: www.google.com |
absolute-path[?query] (절대경로[?쿼리])
절대 경로= "/"로 시작하는 경로
참고: *, http://...?x=y와 같이 다른 유형의 경로지정 방법도 있음
(3) HTTP Version
| GET /search?q=apple&hl=ko HTTP/1.1 Host: www.google.com |
HTTP 버전
HTTP 응답 메시지
| HTTP/1.1 200 OK Content-Type: text/html;charset=UTF-8 Content-Length: 3423 <html> <body>...</body> </html> |
◾ start-line = request-line(요청 메시지) / status-line(응답 메시지)
◾ status-line = HTTP-version SP status-code SP reason-phrase CRLF
(1) HTTP Version
| HTTP/1.1 200 OK ... |
HTTP 버전
(2) HTTP 상태 코드
| HTTP/1.1 200 OK ... |
요청 성공, 실패를 나타내는 HTTP 상태 코드
◾ 200: 성공
◾ 400: 클라이언트 요청 오류
◾ 500: 서버 내부 오류
(3) 이유 문구
| HTTP/1.1 200 OK ... |
사람이 이해할 수 있는 짧은 상태 코드 설명 글
2) HTTP 헤더
HTTP 요청 메시지, 응답 메시지 공통
◾ header-field = field-name ":" OWS field-value OWS (OWS: 띄어쓰기 허용)
◾ field-name은 대소문자 구분 없으며, field-value는 대소문자 구분 있음
◾ 용도
◽ HTTP 전송에 필요한 모든 부가정보 (ex. 메시지 바디의 내용, 메시지 바디의 크기, 압축, 인증, 요청 클라이언트(브라우저) 정보, 서버 애플리케이션 정보, 캐시 관리 정보 등
◽ 표준 헤더가 너무 많음 (https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_HTTP_header_fields)
◽ 필요시 임의의 헤더 추가 가능
HTTP 요청 메시지
| GET /search?q=apple&hl=ko HTTP/1.1 Host: www.google.com |
HTTP 응답 메시지
| HTTP/1.1 200 OK Content-Type: text/html;charset=UTF-8 Content-Length: 3423 <html> <body>...</body> </html> |
3) HTTP 메시지 바디
HTTP 요청 메시지, 응답 메시지 공통
◾ 용도
◽ 실제 전송할 데이터
◽ HTML 문서, 이미지, 영상, JSON 등 byte로 표현할 수 있는 모든 데이터 전송 가능
◽ 요청 메시지, 응답 메시지 모두 사용 가능
HTTP 응답 메시지
| HTTP/1.1 200 OK Content-Type: text/html;charset=UTF-8 Content-Length: 3423 <html> <body>...</body> </html> |
출처: 인프런 '모든 개발자를 위한 HTTP 웹 기본 지식' 강의
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