03. 모든 개발자를 위한 HTTP 웹 기본 지식
HTTP
- 모든 것이 HTTP
- 클라이언트 서버 구조
- Stateful, Stateless
- 비 연결성(connectionless)
- HTTP 메시지
모든 것이 HTTP
- HTTP(HyperText Transfer Protocol)
- HTTP 메시지에 모든 것을 전송
- HTML, TEXT 등등
- 거의 모든 형태의 데이터 전송 가능
- 서버 간에 데이터를 주고 받을 때도 대부분 HTTP 사용
HTTP 역사
- HTTP/0.9
- HTTP/1.0
- HTTP/1.1 - 가장 많이 사용, 우리에게 가장 중요한 버전
- RFC7230~7235(2014)
- HTTP/2 - 성능 개선
- HTTP/3 - TCP 대신에 UDP 사용, 성능 개선
기반 프로토콜
- TCP: HTTP/1.1, HTTP/2
- UDP: HTTP/3
- 현재 HTTP/1.1 주로 사용
- HTTP/2, HTTP/3도 점점 증가
HTTP 특징
- 클라이언트 서버 구조
- 무상태 프로토콜, 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 서버 분리 가능
- 클라이언트 - UI에만 집중
- 서버 - 비즈니스 로직과 데이터만 집중
무상태 프로토콜
스테이스리스(Stateless)
- 서버가 클라이언트의 상태를 보존X
- 장점 : 서버 확장성 높음(스케일 아웃)
- 단점: 클라이언트가 추가 데이터 전송
Stateful, Stateless 차이
- Stateful은 클라이언트에 대한 정보를 유지한 상태
- Stateless는 클라이언트에 대한 정보를 유지하지 않음
- 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
Stateful의 예
- 고객: 커피 2잔 주세요.
- 점원: 어떤 커피로 드릴까요?
- 고객: 아이스 아메리카노로 주세요.
- 점원: 아이스 아메리카노 2잔 주문하셨고 총 5천원 입니다.
Stateless의 예
- 고객: 커피 2잔 주세요.
- 점원: 어떤 커피로 드릴까요?
- 고객: 아이스 아메리카노로 2잔 주세요.
- 점원: 아이스 아메리카노 2잔를 주문하셨고 총 5천원 입니다.
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 이하로 매우 작음
- 예) 웹 브라우저에서 계속 연속해서 검색 버튼을 누르지는 않는다.
- 서버 자원을 매우 효율적으로 활용할 수 있다.
한계와 극복
- TCP/IP 연결을 새로 맺어야 함 - 3 way handshake 시간 추가
- 웹 브라우저로 사이트를 요청하면 HTML 뿐만 아니라 자바스크립트, css, 추가 이미지 등등 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 -> 수 만명 동시 요청
HTTP 메시지
HTTP 메시지 구조
- start-line 시작 라인
- header 헤더
- empty line 공백 라인 (CRLF)
- message body 메시지 본문
- https://tools.ietf.org/html/rfc7230#section-3
시작 라인
요청 메시지
- start-line = request-line
- HTTP 메서드
- request-line = method SP(공백) request-target SP HTTP-version CRLF
응답 메시지
- start-line = status-line
- status-line = HTTP-version SP status-code SP reason-phrase CRLF
HTTP 헤더
- header-field = field-name “:” OWS field-value OWS (OWS: 띄어쓰기)
HTTP 메시지 바디
용도
- 실제 전송할 데이터
- HTML 문서, 이미지, 영상, JSON 등등 byte로 표현할 수 있는 모든 데이터 전송 가능