[모든 개발자들을 위한 HTTP 웹 기본 지식] #3. HTTP 기본

[6om1n]

모든 것이 HTTP

• HTTP (HyperText Transfer Protocol)
• HTTP 는 HTML, TEXT, 이미지 음성, 영상
• JSON, XML 과 같은 거의 모든 형태의 데이터를 전송할 수 있다.
• 서버 간에 데이터를 주고 받을 때도 대부분 HTTP를 사용한다.
• 지금은 HTTP 시대라고 말할 수 있다!
• HTTP/1.1 1997년 : 해당 버전을 가장 많이 사용하고, 우리에게 가장 중요한 버전이다.

기반 프로토콜

• TCP : HTTP/1.1, HTTP/2
• UDP : HTTP/3
• 현재 HTTP/1.1 을 주로 사용하고, HTTP/2, HTTP/3 도 점점 증가하고 있다.

HTTP 특징

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

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클라이언트 서버 구조

• Request Response 구조
• 클라이언트는 서버에 요청을 보내고, 응답을 대기한다.
• 서버가 요청에 대한 결과를 만들어서 응답한다.
• 클라이언트와 서버를 분리하여 비즈니스 로직과 데이터는 서버에 넣고, 클라이언트는 UI, 사용성에 집중한다.
• 위와 같이 클라이언트와 서버의 역할을 분리하면 각각 독립적으로 진화할 수 있다.

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Stateful, Stateless

• 무상태 프로토콜 (Stateless), 비연결성

• 서버가 클라이언트의 상태를 보존하지 않는다.
• 장점 : 서버 확장성이 높다.
• 단점 : 클라이언트가 추가 데이터를 전송한다.

Stateful, Stateless 의 차이

• 상태 유지 : 중간에 다른 점원으로 바뀌면 안된다. (중간에 다른 점원으로 바뀔 때 상태 정보를 다른 점원에게 미리 알려줘야 한다. )
• 무상태 : 중간에 다른 점원으로 바뀌어도 된다.
  • 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

• 상태 유지할 때, Stateful 일 때, 중간에 서버가 장애가 나고, 사라지면 문제가 발생한다.

• 무상태일 때, Stateless 일 때는 서버는 상태를 보관하지 않는다.
• 중간에 서버가 장애가 나면, 다른 서버로 요청해서 응답을 받으면 된다.
• 무상태 일때는 스케일 아웃, 즉 수평 확장에 유리하다.
• 스케일 아웃이란, 서버를 여러 대 추가하여 시스템을 확장하는 방법을 말한다.

Stateless 실무 한계

• 모든 것을 무상태로 설계 할 수 있는 경우도 있고 없는 경우도 있다.
• 무상태
  • ex ) 로그인이 필요 없는 단순한 서비스 소개 화면
• 상태 유지
  • ex ) 로그인
• 로그인 한 사용자의 경우 로그인 했다는 상태를 서버에 유지해야 한다.
• 일반적으로 브라우저 쿠키와 서버 세션등을 사용하여 상태를 유지한다.
• 상태 유지는 최소한만 사용하는 것이 좋다.

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비 연결성 (Connectionless)

• 연결을 유지하는 모델은 이전의 연결한 서버의 연결을 계속 유지해야 하기 때문에 서버의 자원이 소모된다는 단점이 있다.

• 연결을 유지하지 않는 모델은 요청, 응답이 끝나게 되면 TCP/IP 의 연결을 종료한다. 즉, 서버는 연결을 유지할 필요가 없고 최소한의 자원만 유지하면 된다.

비 연결성

• HTTP는 기본이 연결을 유지하지 않는 모델이다.
• 일반적으로 초 단위의 이하의 빠른 속도로 응답한다.
• 1시간 동안 수천명이 서비스를 사용해도 실제 서버에서 동시에 처리하는 요청은 수십개 이하로 매우 작다.
  • ex ) 웹 브라우저에서 게속 연속해서 검색 버튼을 누르지 않는다.
• 서버 자원을 매우 효율적으로 사용할 수 있다.

비 연결성의 한계와 극복

• TCP/IP 연결을 새로 맺어야한다. - 3 way handshake 시간을 추가한다.
• 웹 브라우저로 사이트를 요청하면 HTML 뿐만 아니라 자바스크립트, css 이미지 등 수 많은 자원이 함께 다운로드가 된다.
• 지금은 HTTP 지속 연결로 문제를 해결하고 있다.

• HTTP 초기에는 응답을 보낼 때마다 연결하고 종료하고 해서 시간이 오래 걸리고 낭비 되는 문제점이 있었다.
• HTTP 지속 연결을 하면 연결하고 응답들을 다 하고 나서 종료를 하므로 시간적으로 낭비가 되지 않는 장점이 있다.

⭐ 스테이스리스 (Stateless) 를 기억하자!

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HTTP 메시지

• HTTP 메시지 구조는 시작 라인, 헤더, 공백 라인, 바디로 구성되어있다.

1. 시작 라인

• 요청 메시지 - HTTP 메서드
  

• 종류로는 GET, POST, PUT, DELETE .. 등등이 있다.
• GET은 서버한테 이 리소스를 달라는 것을 의미한다.
• POST 는 이 리소스에 데이터를 줄테니 처리해달라는 것을 의미한다.
• DELETE 는 삭제해달라는 의미이다.

• 요청 메시지 -요청 대상

• absolute-path[?query] (절대경로[?쿼리])
• 절대 경로 = "/" 로 시작하는 경로이다.

• 요청 메시지 - HTTP 버전

• HTTP 버전을 사용한다.

• 응답 메시지
  

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

2. HTTP 헤더

• header-field = field-name ":" OWS filed-value OWS (OWS : 띄어쓰기 허용)
• field-name 은 대소문자 구분 없다.
  

• 헤더에는 HTTP 전송에 필요한 모든 부가정보가 들어가 있다.
• ex ) 메시지 바디의 내용, 메시지 바디의 크기, 압축, 인증, 요청 클라이언트 정보, 서버 애플리케이션 정보, 캐시 관리 정보 등등이 있다.

3. HTTP 메시지 바디

• 실제 전송할 데이터들이 담겨져 있는 부분이다.
• HTML 문서, 이미지, 영상, JSON 등등 byte로 표현할 수 있는 모든 데이터 전송 가능하다.

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