[인프런/김영한]모든 개발자를 위한 HTTP 웹 기본지식 - 3. HTTP 기본

1. 모든 것이 HTTP
2. 클라이언트 서버 구조
3. Stateful, Stateless
4. 비 연결성(connectionless)
5. HTTP 메시지

🌐 모든 것이 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
• 지금은 HTTP 시대!

🗃️ HTTP 역사

• HTTP/0.9 1991년: GET 메서드만 지원, HTTP 헤더X
• HTTP/1.0 1996년: 메서드, 헤더 추가
• HTTP/1.1 1997년: 가장 많이 사용, 우리에게 가장 중요한 버전
• RFC2068 (1997) -> RFC2616 (1999) -> RFC7230~7235 (2014)
• HTTP/2 2015년: 성능 개선
• HTTP/3 진행중: 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/3 도 점점 증가

1.1 의 성능개선버전이 2, 3이다.
1.1 버전을 잘 알아두면 된다.

• 검색엔진에서 아무거나 검색 -> F12 -> 네트워크 -> 오른쪽버튼 -> protocol -> http:/1.1, h2, h3 사용하는거 볼 수 있음.

🗃️ HTTP 특징

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

🌐 클라이언트 서버 구조

클라이언트 요청 -> 서버 응답 구조.

클라이언트와 서버를 개념적으로 분리하여
비지니스로직이랑 데이타를 서버에 다 밀어넣고
클라이언트는 UI와 사용성에 집중한다.
서로 각각 독립적으로 진화 할 수 있다.

🌐 Stateful, Stateless

🗃️ 무상태 프로토콜 - 스테이스리스(Stateless)

• 서버가 클라이언트의 상태를 보존X
• 장점: 서버 확장성 높음(스케일 아웃)
• 단점: 클라이언트가 추가 데이터 전송

🗃️ Stateful, Stateless 차이

* 상태 유지 - Stateful, 정리

• 고객: 이 노트북 얼마인가요?
• 점원: 100만원 입니다. (노트북 상태 유지)
• 고객: 2개 구매하겠습니다.
• 점원: 200만원 입니다. 신용카드, 현금중에 어떤 걸로 구매 하시겠어요?
(노트북, 2개 상태 유지)
• 고객: 신용카드로 구매하겠습니다.
• 점원: 200만원 결제 완료되었습니다. (노트북, 2개, 신용카드 상태 유지)

점원(서버)는 고객(클라이언트)의 상태를 알 고 있다. 유지하고있기 때문에

* 상태 유지 - Stateful, 점원이 중간에 바뀌면?

• 고객: 이 노트북 얼마인가요?
• 점원A: 100만원 입니다.
• 고객: 2개 구매하겠습니다.
• 점원B: ? 무엇을 2개 구매하시겠어요?
• 고객: 신용카드로 구매하겠습니다.
• 점원C: ? 무슨 제품을 몇 개 신용카드로 구매하시겠어요?

점원B(서버)는 고객(클라이언트)의 노트북을 구매하려는지 모름.
점원C(서버)는 고객(클라이언트)가 노트북2개를 신용카드로 구매하려는지 모름.
상태유지가 되고있으면 에러가난다는 뜻임.

* 무상태 - Stateless

• 고객: 이 노트북 얼마인가요?
• 점원: 100만원 입니다.
• 고객: 노트북 2개 구매하겠습니다.
• 점원: 노트북 2개는 200만원 입니다. 신용카드, 현금중에 어떤 걸로 구매 하시겠어요?
• 고객: 노트북 2개를 신용카드로 구매하겠습니다.
• 점원: 200만원 결제 완료되었습니다

* 무상태 - Stateless, 점원이 중간에 바뀌면?

• 고객: 이 노트북 얼마인가요?
• 점원A: 100만원 입니다.
• 고객: 노트북 2개 구매하겠습니다.
• 점원B: 노트북 2개는 200만원 입니다. 신용카드, 현금중에 어떤 걸로 구매 하시겠어요?
• 고객: 노트북 2개를 신용카드로 구매하겠습니다.
• 점원C: 200만원 결제 완료되었습니다

고객이 필요한 정보를 그때그떄 넘겨주기때문에 아무 문제가 없다.

🗃️ 정리

• 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

🗃️ 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***

• 최대한 무상태로 설계한다.
• 정말 어쩔수 없을때만 상태유지를한다.

🌐 비 연결성(connectionless)

🗃️ 비 연결성

• HTTP는 기본이 연결을 유지하지 않는 모델
• 일반적으로 초 단위의 이하의 빠른 속도로 응답
• 1시간 동안 수천명이 서비스를 사용해도 실제 서버에서 동시에 처리하는 요청은 수십개 이
하로 매우 작음
예) 웹 브라우저에서 계속 연속해서 검색 버튼을 누르지는 않는다.
• 서버 자원을 매우 효율적으로 사용할 수 있음

🗃️ 비 연결성의 한계와 극복

• TCP/IP 연결을 새로 맺어야 함 - 3 way handshake 시간 추가
• 웹 브라우저로 사이트를 요청하면 HTML 뿐만 아니라 자바스크립트, css, 추가 이미지 등
등 수 많은 자원이 함께 다운로드
• 지금은 HTTP 지속 연결(Persistent Connections)로 문제 해결
• HTTP/2, HTTP/3에서 더 많은 최적화

HTTP의 초기에는 연결,종료가 비효율적으로 이루어짐

지속연결을 할 경우 시간이 줄어듬

🗃️ 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 -> 수만명 동시 요청

🌐 HTTP 메시지

응답메세지 -
HTTP/1.1 (버전) 메세지
내용
공백 무조건 들어옴
내용

CRLF - 공백

🗃️ 시작라인

• start-line = request-line / status-line
• request-line = method SP(공백) request-target SP HTTP-version CRLF(엔터)
• HTTP 메서드 (GET: 조회)
• 요청 대상 (/search?q=hello&hl=ko)
• HTTP Version

🗃️ 요청 메시지 - HTTP 메서드

• 종류: GET, POST, PUT, DELETE...
• 서버가 수행해야 할 동작 지정
• GET: 리소스 조회
• POST: 요청 내역 처리

🗃️ 요청 메시지 - 요청 대상

• absolute-path?query
• 절대경로= "/" 로 시작하는 경로
• 참고: *, http://...?x=y 와 같이 다른 유형의 경로지정 방법도 있다

🗃️ 요청 메시지 - HTTP 버전

• HTTP Version

🗃️ 시작라인 - 응답메세지

• start-line = request-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 설명 글

🗃️ HTTP 헤더

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

• value는 대소문자 구문함.
  

🗃️ HTTP 헤더 - 용도

• HTTP 전송에 필요한 모든 부가정보
• 예) 메시지 바디의 내용, 메시지 바디의 크기, 압축, 인증, 요청 클라이언트(브라우저) 정보,
서버 애플리케이션 정보, 캐시 관리 정보...
• 표준 헤더가 너무 많음
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_HTTP_header_fields
• 필요시 임의의 헤더 추가 가능
• helloworld: hihi

HTTP 메시지 바디 - 용도

• 실제 전송할 데이터
• HTML 문서, 이미지, 영상, JSON 등등 byte로 표현할 수 있는 모든 데이터 전송 가능

HTTP는 단순하다. 메세지도 매우 단순하다.
크게 성공하는 표준기술은 단순하지만 확장가능한 기술이 성공한다.