3. HTTP 기본

HyperText Transfer Protocol

html 문서간 링크를 통해서 연결할 수 있는 이걸 전송하는 프로토콜로 시작

모든 것이 HTTP

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

 

 

HTTP 역사

• HTTP/0.9 1991년: GET 메서드만 지원, HTTP 헤더X
• HTTP/1.0 1996년: 메서드, 헤더 추가
• HTTP/1.1 1997년: 가장 많이 사용, 우리에게 가장 중요한 버전
• RFC2068 (1997) -> RFC2616 (1999) -> RFC7230~7235 (2014)
• HTTP/2 2015년: 성능 개선
• HTTP/3 진행중: TCP 대신에 UDP 사용, 성능 개선

 

1.1, 2는  TCP프로토콜 위에서 작동
3-way handshake도 해야하고
안에 데이터도 너무 많고
기본적으로 속도가 빠른 메커니즘이 아니야

UDP프로토콜 위에 그냥 어플리케이션 단계에서 성능 최적화하도록
새로 설계해서 나온 게 HTTP/3

구글 크롬에서는 이미 h3를 어느정도 사용하고 있다.

 

 

기반 프로토콜

• TCP: HTTP/1.1, 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(스테이스리스), 비연결성
• HTTP 메시지
• 단순함, 확장 가능

 

 

[클라이언트 서버 구조]

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

 

클라이언트와 서버를 개념적으로 분리해내서
클라이언트 서버 구조를 만들 게 되면
양쪽이 독립적으로 진화할 수 있는 게 중요

복잡한 비즈니스 로직이랑 데이터는 다 서버에 밀어넣어
클라이언트는 UI/UX 그리는 데 사용성에 집중하면 됨

트래픽 폭주하면 클라이언트 손댈 필요x
서버의 아키텍쳐를 어떤 식으로 할 지 백엔드 기술을 어떻게 대용량 트래픽으로 더 고도화 할지만 고민하면 됨
예를 들면 php쓰던 걸 자바로 바꾼다던가
클라이언트는 그런걸 전혀 몰라도 ok

 

 

 

[무상태 프로토콜]

스테이스리스(Stateless)
• 서버가 클라이언트의 상태를 보존X
• 장점: 서버 확장성 높음(스케일 아웃)
• 단점: 클라이언트가 추가 데이터 전송

 

Stateful, Stateless 차이

정리
• 상태 유지(Stateful): 중간에 다른 점원으로 바뀌면 안된다.

=> 항상 같은 서버가 유지되어야 한다.
(중간에 다른 점원으로 바뀔 때 상태 정보를 다른 점원에게 미리 알려줘야 한다.)

• 무상태(Stateless): 중간에 다른 점원으로 바뀌어도 된다.

=> 아무 서버나 호출해도 된다.(서버 장애 등에 대처 쉬움)

=> 스케일 아웃 - 수평 확장 유리
• 갑자기 고객이 증가해도 점원을 대거 투입할 수 있다.
• 갑자기 클라이언트 요청이 증가해도 서버를 대거 투입할 수 있다.
• 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
• 예) 로그인
• 로그인한 사용자의 경우 로그인 했다는 상태를 서버에 유지
• 일반적으로 브라우저 쿠키와 서버 세션등을 사용해서 상태 유지
• 상태 유지는 최소한만 사용

 

 

 

[비 연결성(connectionless)]

• HTTP는 기본이 연결을 유지하지 않는 모델
• 일반적으로 초 단위의 이하의 빠른 속도로 응답
• 1시간 동안 수천명이 서비스를 사용해도 실제 서버에서 동시에 처리하는 요청은 수십개 이
하로 매우 작음
• 예) 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
등 수 많은 자원이 함께 다운로드
• 지금은 HTTP 지속 연결(Persistent Connections)로 문제 해결
• HTTP/2, HTTP/3에서 더 많은 최적화

 

스테이스리스를 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]

시작 라인

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

 

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

 

요청 메시지 - 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 버전
• HTTP Version

 

 

응답 메시지
• start-line = request-line / status-line
• status-line = HTTP-version SP status-code SP reason-phrase CRLF
• 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 = field-name ":" OWS field-value OWS (OWS:띄어쓰기 허용)
• field-name은 대소문자 구문 없음

 

용도
• HTTP 전송에 필요한 모든 부가정보
• 예) 메시지 바디의 내용, 메시지 바디의 크기, 압축, 인증, 요청 클라이언트(브라우저) 정보,
서버 애플리케이션 정보, 캐시 관리 정보...
• 표준 헤더가 너무 많음
• https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_HTTP_header_fields
• 필요시 임의의 헤더 추가 가능
• helloworld: hihi

 

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

 

 

단순함 확장 가능
• HTTP는 단순하다. 스펙도 읽어볼만...
• 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(스테이스리스)
• HTTP 메시지
• 단순함, 확장 가능
• 지금은 HTTP 시대