HTTP

📒 HTTP 프로토콜의 특징

(Hyper Text Transfer Protocol)

TCP/IP 프로토콜을 이용함

1. 비연결성(connectionless)
   클라이언트와 서버가 연결을 맺은 후, 서버가 응답을 마치면 연결을 끊음

2. 무상태성(stateless)
   서버는 클라이언트의 상태를 저장하지 않음

❓ 왜 비연결성을 유지할까?

HTTP는 불특정 다수의 환경을 기반으로 설계
따라서, 다수의 클라이언트들과 연결을 유지해야 한다면 리소스 낭비
연결을 계속 유지하는 것보다 연결을 끊으면, 다수의 클라이언트들과 더 많은 연결을 할 수 있음

HTTP/1.0

매 요청 마다 TCP 연결 생성

HTTP/1.1

📒 Keep-Alive Connection

연결 지속시간을 설정하여 TCP 연결을 재사용한다.
TCP 핸드셰이크 비용은 줄이고, 응답 성능은 높인다.

📒 Pipelining

하나의 연결에서 응답을 기다리지 않고, 여러 요청을 연속적을 보낸 후 응답을 순서대로 받는 방식

❗ Head of Line Blocking (HOL Blocking)

더 빠르게 하기 위해 Keep-Alive Connection 과 Pipelining을 사용하더라도 결국은 요청 순서대로 응답을 보내야한다. 이때 앞선 응답의 대기 시간이 늘어나게 되면 뒤의 응답이 빨라도 대기 하게 된다.

HTTP/2.0

📒 Multiplexing

하나의 연결에서 순서에 상관없이 동시에 여러 개의 응답을 보낼 수 있음

Pipelining의 HOL Blocking을 해결

📒 Binary Framing Layer

HTTP 메세지는 Text로 전송 되었지만, HTTP 2.0에서는 binary Frame으로 인코딩 되어 전송하여 성능 향상

요청 시

• HEADERS frame
  요청의 메타데이터
• DATA frame
  요청 본문
  

응답 시

• HEADERS frame
  응답의 메타데이터

• DATA frame
  실제 웹 페이지 내용

  

📒 Server Push

클라이언트가 요청하지 않는 리소스들을 서버가 미리 전송해주는 기술

클라이언트가 초기 웹페이지 index.html을 요청하면 서버가 index.html 뿐만 아니라 css,js 파일도 필요할 것을 알고있기때문에 미리 클라이언트로 같이 보내는 것

이렇게 미리 보낸 파일은 캐시 또는 메모리에 저장해두고 클라이언트가 필요할 때 따로 요청을 하지 않고 꺼내씀

📒 Stream Prioritization

Pipelining의 HOL Blocking을 해결하기 위해 Multiplexing을 했지만, 하나의 연결에 여러 요청과 여러 응답이 뒤섞여서 패킷 순서가 변경 될 수 있다.

❓ Stream Prioritization, 우선순위가 왜 필요할까?

HTTP/1.1에서 Pipelining의 HOL Blocking을 해결하기 위해 HTTP/2.0에는 Multiplexing을 통한 병렬적 처리를 통해 순서 상관없이 응답을 보내게 되었다.

응답이 빠른 것부터 처리하게 되었는데, 그런데 왜 우선순위가 필요할까?

HTML, CSS, JavaScript가 전송 될 때, HTML이 먼저 전송 되는 것이 이상적이다.
이미지나 다른 리소스들이 먼저 전송되게 되면 사용자는 페이지가 완전히 로드되지 않은 상태로 보일 수 있기 때문이다.

따라서, 병렬적으로 처리할 수 있는 환경에서 각 요청의 중요도에 따라 리소스 할당을 최적화 하는 기술이다.

📒 HTTP Header Data Compression

HTTP/2 각 요청의 헤더를 압축하여 전송할 수 있다.
헤더 압축 알고리즘 HPACK을 사용하며, 중복된 헤더 정보를 줄인다.

HTTP/1.x 에서는 각 요청마다 헤더의 정보를 전송 해야하여, 중복되는 경우들이 많았다. 이를 해결하기 위한 방법이다.