HTTP(HyperText Transfer Protocol)
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
HTTP 역사
- HTTP/0.9 : GET 메서드만 지원, HTTP 헤더 X
- HTTP/1.0 : 메서드, 헤더 추가
- HTTP/1.1 : 가장 많이 사용하고 중요한 버전
- HTTP/2 : 성능 개선
- HTTP/3 : TCP 대신에 UDP 사용, 성능 개선
기반 프로토콜
- TCP: HTTP/1.1, HTTP/2
- UDP: HTTP/3
- 현재는 HTTP/1.1 주로 사용, HTTP/2와 HTTP/3도 점점 증가
HTTP 특징
- 클라이언트 서버 구조
- 무상태 프로토콜, 비연결성
- HTTP 메시지
- 단순하고 확장 가능
클라이언트 서버 구조
- Request Response 구조
- 클라이언트는 서버에 요청을 보내고, 응답을 대기
- 서버가 요청에 대한 결과를 만들어서 응답
Stateful, Stateless
상태를 유지(Stateful)하면 항상 같은 서버가 유지 되어야 한다. 이때 중간에 서버가 장애가 나면 처음부터 일을 다시 시작해야 한다.
무상태 프로토콜(Stateless)
- 서버가 클라이언트의 상태를 보존하지 않음 -> 클라이언트가 필요한 데이터를 모두 넘겨야 함
- 응답 서버를 쉽게 바꿀 수 있음 -> 무한한 서버 증설 가능
- 장점: 서버 확장성 높음(스케일 아웃 - 수평 확장 유리)
- 단점: 클라이언트가 추가 데이터 전송
- 실무 한계
- 모든 것을 무상태로 설계할 수 있는 경우도 있고 없는 경우도 있음
- 로그인한 사용자의 경우 로그인 했다는 상태를 서버에 유지
- 일반적으로 브라우저 쿠키와 서버 세션 등을 사용해서 상태 유지
- 상태 유지는 최소한만 사용
비연결성(connectionless)
연결을 유지하는 모델일 경우, 클라이언트 1이 TCP/IP 연결을 하고 요청을 보내고 응답을 하면 연결이 유지된다. 이후 클라이언트 2와 3도 요청을 보내고 응답을 받는다. 서버는 연결을 계속 유지하고 있기 때문에 서버 자원을 소모하게 된다.
연결을 유지하지 않는 모델일 경우, 클라이언트와 서버가 요청하고 응답을 보내면 연결을 끊는다. 서버는 연결을 유지하지 않기 때문에 최소한의 자원만 사용 가능하다.
- HTTP는 기본이 연결을 유지하지 않는 모델
- 일반적으로 초 단위 이하의 빠른 속도로 응답
- 1시간 동안 수천명이 서비스를 사용해도 실제 서버에서 동시에 처리하는 요청은 수십 개 이하로 매우 작음
- 서버 자원을 매우 효율적으로 사용할 수 있음
한계와 극복
- 연결을 유지 하지 않기 때문에 TCP/IP 연결을 새로 맺어야 함 -> 3 way handshake 시간이 추가됨
- 웹 브라우저로 사이트를 요청하면 HTML 뿐만 아니라 자바스크립트, css, 추가 이미지 등 수 많은 자원이 함께 다운로드
- 지금은 HTTP 지속 연결(Persistent Connections)로 문제 해결
- HTTP/2, HTTP/3에서 더 많은 최적화
HTTP 메시지
| HTTP 메시지 구조 | HTTP 요청 메시지 | HTTP 응답 메시지 |
| start-line 시작 라인 | GET /search?q=hello&hl=ko HTTP/1.1 | HTTP/1.1 200 OK |
| header 헤더 | Host: www.google.com | Content-Type: text/html;charset=UTF-8 Content-Length: 3423 |
| empty line 공백 라인(CRLF) | ||
| message body | <html> <body> ... </body> </html> |
start-line
1. 요청 메시지
- requset-line = method SP(공백) requset-target SP HTTP-version CRLF(엔터)
- method(HTTP 메서드) - 종류: GET(리소스 조회), POST(요청 내역 조회), PUT, DELETE ...
- request-target(요청 대상) - absolute-path[?query]
2. 응답 메시지
- status-line = HTTP-version SP status-code SP reason-phrase CRLF
- status-code(상태코드) - 요청 성공이나 실패를 나타냄(200 성공, 400 크라이언트 요청 오류, 500 서버 내부 오류)
header
- header-field = field-name ":" OWS field-value OWS(띄어쓰기 허용)
- field-name은 대소문자 구분 없음
- HTTP 전송에 필요한 모든 부가정보가 들어있음
- 표준 헤더가 너무 많음
- 필요시 임의의 헤더 추가 가능
message body
- 실제 전송할 데이터
- HTML 문서, 이미지, 영상, JSON 등등 byte로 표현할 수 있는 모든 데이터 전송 가능
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