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HTTP는 어떤것인가?
2019. 2. 8. 00:21
HTTP(Hyper text transfer protocol)
HyperText
링크가 있는 텍스트
Text 기반 프로토콜
웹 서버와 클라이언트(PC,스마트폰) 사이에서 데이터를 주고 받기 위해 사용하는 통신 방식
TCP/IP 프로토콜 상에서 동작
웹을 이용하려면 웹 서버와 클라이언트 사이에 TCP/IP 네트워크 프로토콜이 연결 가능해야 하며 TCP/IP 동작에 필수적인 IP 주소를 각각 가져야 한다.
즉 HTTP는 TCP/IP 프로토콜 상에서 텍스트 형태의 메시지를 웹 서버와 클라이언트 사이에서 서로 주고받는 방식으로 동작
Connectless & Stateless
서버에 연결하고, 요청해서 응답을 받으면 연결을 끊어버린다. 기본적으로는 자원 하나에 대해서 하나의 연결을 만든다.
장점 : 불특정 다수를 대상으로 하는 서비스에 적합한 방식이다. 수십만명이 웹 서비스를 사용하더라도 접속유지는 최소한으로 할 수 있기 때문에, 더 많은 유저의 요청을 처리할 수 있다.
단점 : 연결을 끊어버리기 때문에, 클라이언트의 이전 상태를 알 수가 없다. 이러한 HTTP의 특징을 stateless라고 하는데, Connectless로 부터 파생되는 특징이라고 할 수 있다. 클라이언트의 이전 상태 정보를 알 수 없게 되면, 웹 서비스를 하는데 당장에 문제가 생긴다. 예컨데, 클라이언트가 과거에 로그인을 성공하더라도 로그 정보를 유지할 수가 없다. HTTP는 cookie를 이용해서 이 문제를 해결하고 있다.
URI 와 URL
URI(Uniform Resource Identifier)는 인터넷에 있는 자원을 나타내는 유일한 주소
자원을 식별할 수 있는 문자열
URL(Uniform Resource Locator)는 네트워크 상에서 자원이 어디 있는지 알려주기 위한 규약
URI > URL,URN
예) http://www.google.co.kr/search?q=uri 주소가 있다고 가정!!
https프로토콜을 가지고있고 호스트이름을 가지고있다. 하지만 그 뒤에 /search?q=uri와 같은 문자열이 붙은걸 알 수 있는데 이 아이는 query string인 q의 값에 따라 여러가지 결과값을 가져올 수 있다. 위 주소에서 URL은 https://www.google.co.kr/search까지이고, 내가 원하는 정보를 얻기위해서는 q=uri라는 식별자가 필요하므로, https://www.google.co.kr/search?q=uri 이 주소는 URI이지만 URL은 아니다.
요청 메시지
메소드(method)
OPTIONS
서버에서 사용 가능한 기능을 물어봄 , 클라이언트가 서버에게 넌 어떤 기능을 제공하니
GET
서버로 부터 웹 문서 요청,파라미터가 보임
Request-URI에서 지정한 정보(웹문서)를 response 메시지의 바디(body) 부분에 넣어 전달해 달라고 서버에 요청한다.
Request-URI가 웹문서가 아닌 실행프로그램을 가리키는 경우도 있는데 이때는 이 실행프로그램이 실행된 결과가 response 메시지의 body에 넣어져 전달
HEAD
서버로 부터 정보 요청(메시지 바디 없음) , http는 헤더와 바디로 구성되어 있는데 헤더만 보겠다.
POST
서버로 부터 웹 문서 요청, 파라미터가 보이지 않는다.
클라이언트에서 웹 서버에 내용을 쓰고자(write)할때 사용. 쓰려는 내용은 메시지의 바디 부분에 들어간다.
예) 웹서버의 게시판에 글을 올릴때
PUT
정보 내보내기(보안상 문제로 잘 사용하지 않음)
DELETE
정보 삭제하기(보안상 문제로 잘 사용하지 않음)
TRACE
클라이언트에게 에코,중간 서버에 의해 변경되거나 추가된 부분을 알 수 있음
응답 메시지
응답 코드
1xx : Informational
임시적인 응답을 의미
클라이언트에게 현재까지 요청은 처리되었으니 계속 진행하라는 의미
protocol이 변화될때 많이 사용한다.
2xx : 성공(Success)
클라이언트의 요청이 서버에서 성공적으로 해독되고 처리되었다는 의미
3xx : 추가 액션 있음(Redirection)
완전한 처리를 위해서는 추가적인 동작을 필요로 하는 경우이다.
주로 서버의 주소 또는 요청한 URI 주소(즉 웹문서)가 다른 위치로 이동되었으니 그 주소로 다시 시도 해보라는 의미
4xx : 클라이언트 오류(Client Error)
클라이언트가 보내온 메시지 내용 자체가 잘못되었거나(문법에 맞지 않는 경우 등),
해당 파일이 서버에 없거나 서버의 금지된 디렉토리에 접근 등 서버에서 정상 처리해줄수 없을 때 발생
5xx : 서버 오류(Server Error)
클라이언트가 보내온 메세지 내용은 이상이 없으나 서버 쪽 사정에 의해 메시지 처리에 문제가 발생한 경우
503 서버가 공격당하고 있거나, 용량이 부족할때 주로 나타남
HTTP 동작과정
전체 패킷 구성은 HTTP 메시지 앞에 TCP 헤더가 붙고 그 앞에 IP 헤더가 붙는다.
PC에서 웹 서버에 접속하는 경우라면 TCP 헤더의 목적지 포트번호는 80번, 소스 포트번호는 PC의 포트번호,
IP헤더의 목적지 IP 주소는 웹서버의 주소, 소스 iP 주소는 PC 자신의 IP 주소가 들어간다.
1.Request 메시지 전송
웹 브라우저 주소창에서 http://www.xxxx.ac.kr/student/studentname.html 입력
-> DNS로 www.xxxx.ac.kr의 IP 주소를 얻은 후 이 서버와 TCP/IP 연결 설정 시작
이때 IP 헤더의 목적지는 IP 주소는 200.20.2.2 , TCP 헤더의 목적지 포트번호 = 80
(포트번호 명시시는 (http://www.xxxx.ac.kr:8080) 그 값 (8080)이 들어감)
TCP 헤더 다음에 HTTP request 메시지가 들어간다. Request 메시지 시작라인 (Request-Line)의 method에는 GET, Request-URI에는 /student/studentname.html,헤더의 Host:에 www.xxxx.ac.kr 이 들어간다.
2.response 메시지 응답
-> response 메시지 시작라인(Status-Line)에는 HTTP-Version(1.1), request에 대한 처리 상태를 알려주는 status code(예: 200), Reason-Phrase 가 들어간다.
3.연결 종료
서버는 해당 자원(웹 문서)의 전송을 마치면 TCP 연결을 종료
HTTP는 클라이언트와 서버사이의 연결을 필요한 내용이 전송되면 바로 종료
양단간의 연결 상태가 지속적으로 유지되지 않는 통신 방식을 사용
그 이유는 하나의 클라이언트와 계속 여러 개의 상태를 유지 할 경우 서버의 부하가 커지므로 이를 피하기 위해서이다.
그러나 필요한 경우 클라이언트에서 request 메시지 헤더에 연결 상태 유지를 요청하는 내용을 넣을 수 있다.
HTTP Mesage Format
CRLF(줄바꿈 제어문자)는 messaegheader와 message body를 구분해주기 위해 있음
*header는 헤더가 여러개 올수 있다는 의미
: http에는 많은 수의 헤더가 있고 반드시 있어야 할 필수헤더와 생략 할수 있는 옵션 헤더가 있다.
: HTTP 1.1 버전에서는 Host: 헤더만 필수
시작라인은 request 메시지인 경우 Request-Line이고 , response 메시지인 경우에는 상태코드가 들어있는 Status-Line 이다.
HTTP request Request-line 구성
Request-Line = Method SP Request-URI SP HTTP-Version CRLF
각각의 파라미터들은 SP(Space)에 의해 구분
Method는 목적지주소인 Request-URI에 대해 어떤 동작을 할 것인지를 지정
HTTP response Status-line 구성
Status-Line = HTTP-Version SP Status-Code SP Reason-Phrase CRLF
Status-Code는 서버가 request 메시지를 처리한 결과를 알려주는 세자리 정수로 된 처리결과 번호
Reason-Phrase는 Status-Code에 대한 간단한 설명문 ( 예 : OK )
Reason-Phrase는 사용자에게 Status-Code 정보를 글로써 알리기 위한것
헤더 부분은 한줄씩 "field 이름 : 값"이 들어간다.
HTTP Request Header
Host
연결하려는 웹서버의 주소(반드시 포함되어야 한다)
일반적으로 HTTP URL
User-Agent
Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1).. Chrome/62.0..
HTTP를 요청한 User Agent 정보
Chrome을 사용하여 웹 서버에 요청했음
통계용으로 사용
Connection : Keep-alive \r\n
HTTP 1.0
stateless 접속 상태 관리를 안했음
접속이 설정된 후에 HTTP Request와 Response 메시지가 교환되고, 다음 Request와 Response는 새로운 접속을 통해 수행하였다(multiple connection)
서버가 지속적으로 접속을 유지하기를 원한다면 Response 헤더에다가 "Connection:keep-alive"를 붙여서 보냄
HTTP 1.1
기본적으로 하나의 접속에 여러 HTTP Request와 Response 메시지를 교환함(persistent connection)
keep-alive 는 persistent connection 의미
Upgrade-insecure-Requests: 1 \r\n
클라이언트가 서버에게 Secure 버전을 지원해달라고 요청
서버는 안전한 버전으로 redirect할수 있음
IE는 지원하지 않음. 크롬 지원
Accept-Encoding: gzip,deflate \r\n
브라우저에서 인식 할 수 있는 코딩 방식을 알려준다
Accept-Encoding: gzip
웹 브라우저는 gzip으로 압축된 문서를 인식 할 수 있다. ---> gzip은 UNIX/LINUX에서 사용하는 압축방식
content codings
압축하거나 정보 손실없이 변환할 때 적용
gzip: RFC 1952
deflate : RFC 1951
identity : 디폴트 , 변환 없음
Accept : text/html, application/xhtml+xml,application/xml,q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8\r\n
응답 시에 허용 가능한 미디어 타입을 명시함
미디어 타입/서브 타입
*/* => 모든 미디어 타입
타입/* => 미디어 타입의 모든 서브 타입
text/html => text타입에 대해서는 html을 지원할꺼다.
html - HyperText Markup Language
xhtml - eXtensible HyperText Markup Language
xml을 따르면서 HTML과도 호환
xml - eXtensible Markup Language
apng - Animated Portable Netwok Graphics
PNG 파일과 호환되면서 GIF 같은 animation 구현
q - Quality factor
사용자 또는 User Agent가 미디어 레인지에 대한 상대적인 중요도 0.9 면 90퍼 정도 신뢰성을 가지고 지원할수 있다는 의미
디폴드 값은 1
0과 1사이 ( 0은 'not acceptable"을 의미)
Accept-Language:ko-KR,ko;q=0.9,en-US;q=0.8 \r\n
브라우저에서 인식 할 수 있는 언어를 알려준다.
ko-KR은 선호도 '1'을 의미
영어도 수용 가능
Cookie: _ga=GA1.3xxxx.xxxxx\r\n
HTTP는 상태정보가 없다.(stateless)
따라서 서버는 클라이언트와의 세션을 관리할 필요가 있으며 서버로부터 발급받은 쿠키 정보를 다시 전송할때 사용
쿠키 변수명 = 쿠키 값
서버가 Set-Cooke 헤더에 전송되는값
HTTP Response 헤더
Cache-Control : private \r\n
캐쉬를 어떻게 할 것인가에 대한 방향 제시
일반적으로 서버가 경과시간 등을 명시하지만 서버 또는 클라이언트가 캐쉬에 대한 명확한 지침을 정할 필요가 있음
private - 캐쉬를 공유하지 않음
request시에도 캐쉬에 대한 지침 가능
Content-Length: 1008 \r\n
메시지 바디의 길이
단위 : octet
Content-Type: text/html; Charset=utf-8 \r\n
메시지 바디부분의 데이터 type을 표시함
Content-Type: text/html
메시지 바디 내용이 html 형식이라는 뜻
X-Powered-By: ASP.NET \r\n
"X-"로 시작하는 헤더는 표준은 아니지만 사실상 표준(de-factostandard)
웹을 지원하는 기술
Set-Cookie
클라이언트에서 쿠키를 보내면 서버에서 응답을 해서 관련된 정보를 히스토리로 관리하는것
Server
현재의 web server 소프트웨어 이름 및 버전을 나타냄
Location
서버의 응답 즉, Status Line의 응답이 301.302 일경우 니가 필요한 컨텐츠는 다른곳에 있다는 의미이고
그러니 니가 가야할곳은 Location을 통해 지정해야함.
HTTP 1.x와 HTTP 2.0 차이점
HTTP 1.x
지금까지 가장 많이 사용. HTTP는 웹상에서 클라이언트와 웹 서버간 통신을 위한 프로토콜 웹 서버간 통신을 위한 프로토콜 중 하나입니다. HTTP1.1은 기본적으로 연결당 하나의 요청과 응답을 처리하기 때문에 동시전송 문제와 다수의 리소스를 처리하기에 속도와 성능 이슈를 가지고 있습니다. 이렇다 보니, HOL(Head Of Line) Blocking-특정응답지연, RTT(Round Trip TIme) 증가, 헤비한 Header구조라는 문제점들을 가지고 있습니다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해, UI 개발자/프론트엔드개발자는 이미지 스프라이트, 도메인샤딩, CSS/JavaScript 압축, Data URI 등을 업무에 사용하였습니다.
HTTP 2
HTTP 2는 성능 뿐만 아니라 속도면에서도 월등한 녀석입니다. Multiplexed Streams(한 커넥션에 여러개의 메세지를 동시에 주고 받을 수 있음), Stream Prioritization(요청 리소스간 의존관계를 설정), Server Push(HTML문서상에 필요한 리소스를 클라이언트 요청없이 보내줄 수 있음), Header Compression(Header 정보를 HPACK압충방식을 이용하여 압축전송)을 사용하여 선을을 획기적으로 향상 시켰습니다.
