[HTTP] HTTP 기본 개념과 특징

📌 HTTP

• HTTP : HyperText Transfer Protocol
• 문서 간 링크로 연결되어 있는 문서를 전송하기 위해 만들어진 프로토콜이지만 현재 거의 모든 자료를 전송할 수 있다.
• HTML, TEXT
• IMAGE, 음성, 영상, 파일
• JSON, XML (API)
• 서버 간 데이터를 주고 받을 때도 대부분 HTTP를 사용한다.

 

✅ HTTP 버전

• HTTP/1.1 : 현재 사용되는 대부분의 기능, 가장 많이 사용함, 가장 중요한 버전 
• HTTP/2와 HTTP/3은 1.1 버전에 성능을 개선한 버전이다.
• 1.1과 2는 TCP 프로토콜을 기반으로 사용하며 3 way handshake를 하기 때문에 전송해야 할 데이터가 많고 속도가 UDP 보다는 느리다.
• 반면 3은 UDP 프로토콜을 기반으로 사용하며 애플리케이션 레벨에서 성능을 최적화하였다.

 

✅ HTTP 특징

• 클라이언트-서버 구조
• 무상태(Stateless) 프로토콜, 비연결성
• HTTP 메세지를 통해 통신
• 단순함, 확장 가능

 

📌 클라이언트 서버 구조

• Request Response 구조
• 클라이언트는 서버에 요청을 보내고 응답을 대기 (HTTP 메세지를 통해 통신)
• 서버는 요청에 대한 결과를 만들어서 응답
• 클라이언트와 서버를 구분하면 클라이언트 쪽은 UI, 사용성에 집중할 수 있고 서버 쪽은 비즈니스 로직, DB 등에 집중할 수 있다 → 각각 독립적으로 발전할 수 있음 e.g. 대용량 트래픽을 처리하도록 변경할 때 클라이언트를 손댈 필요가 없음

 

📌 무상태 프로토콜

✅ 상태 유지(Stateful)

• 항상 같은 서버가 유지되어야 함
• 중간에 서버에 장애가 발생하면 클라이언트는 처음부터 요청을 다시 해야함

 

✅ 무상태 (Stateless)

• 서버가 클라이언트의 상태(문맥)를 보존하지 않음
• 장점 : 서버 확장성이 높음(스케일 아웃 - 수평 확장 유리)
• 단점 : 클라이언트가 추가 데이터를 전송해야 함 (전송해야 할 데이터 양이 많음)

→ 최대한 무상태로 설계하는 것이 좋음 (e.g. 대용량 트래픽 발생시 서버 증설 편리)

 

✅ 실무 한계

• 로그인한 사용자의 경우 로그인한 상태를 서버에 유지해야 한다. → 브라우저 쿠키와 서버 세션등을 사용해서 유지
• 상태 유지는 꼭 필요한 경우에 최소한만 사용하는 것이 좋다.

 

📌 비연결성

✅ 연결 유지

• 실제 서버에서 동시에 처리하는 요청은 수십개 이하로 매우 작다.
• 일반적으로 초 단위 이하의 매우 빠른 속도로 응답한다.
• 연결을 유지하게 되면 서버는 자원을 계속 소모하게 된다.

 

 

 

✅ 연결 유지 X

• 클라이언트의 요청이 발생하면 클라이언트와 서버 간에 데이터를 주고 받을 때만 연결
• 서버 자원을 매우 효율적으로 사용할 수 있다.

 

✅ 한계와 극복

• 연결을 맺을 때 TCP/IP 연결을 새로 맺어야 하므로 3 way handshake하는 시간이 추가적으로 발생한다.
• 웹 브라우저로 사이트를 요청하면 HTML 뿐만 아니라 자바스크립트, css, 추가 이미지 등 수많은 자원이 함께 다운로드 된다.
• 현재는 HTTP 지속 연결(Persistent Connections)로 문제를 해결할 수 있으며 2, 3버전에서 더욱 최적화가 되었다.

 

✅ HTTP 지속 연결

• HTTP 초기 : 각 자원을 주고 받을 때마다 연결을 새로 맺음

 

• HTTP 지속 연결 : 리소스를 요청했을 때 관련된 리소스를 모두 받을 때까지 연결을 지속함

 

📌 HTTP 메세지

🔻 HTTP 메세지 구조

•  start-line, header, CRLF, message body로 구성

 

✅ 시작 라인 (start-line)

🔻 요청 메세지

• start-line = request-line
• request-line = method SP(공백) request-target SP HTTP-version CRLF(엔터)
• HTTP 메서드
  • 종류 : GET (리소스 조회), POST (요청 내역 처리), PUT, DELETE
  • 서버가 수행해야 할 동작 지정
• 요청 대상
  • 절대경로[?쿼리]
• HTTP Version

 

🔻 응답 메세지

.

• start-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 설명글

 

✅ 헤더 (header)

🔻 구조

• header-field = field-name ":" OWS field-value OWS (OWS : 띄어쓰기 허용)
• field-name은 대소문자 구분 X

 

🔻 용도

• HTTP 전송에 필요한 모든 부가정보를 담고 있음
• e.g. 메세지 바디의 내용, 메세지 바디의 크기, 압축, 인증, 요청 클라이언트(브라우저) 정보, 서버 애플리케이션 정보, 캐시 관리 정보 등..
• 필요시 임의의 헤더 추가 가능

 

✅ 메세지 바디 (message body)

• 실제 전송할 데이터를 담고 있음
• HTML 문서, 이미지, 영상, JSON 등 byte로 표현할 수 있는 모든 데이터 전소 ㅇ가능

 

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