Spring/HTTP

HTTP 기본

Ynghan 2023. 2. 14. 00:24

HTTP

  • 모든 것이 HTTP
  • 클라이언트 서버 구조
  • Stateful, Stateless
  • 비 연결성(connectionless)
  • HTTP 메세지

모든 것이 HTTP

HTTP(Hyper Text Transfer Protocol)

HTTP 메세지에 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/1.1 1997년 : 가장 많이 사용, 우리에게 가장 중요한 버전

기반 프로토콜

h2, h3 가 많이 사용되고 있다.

  • TCP : HTTP/1.1, HTTP/2
  • UDP : HTTP/3
  • 현재 HTTP/1.1 주로 사용
    • HTTP/2, HTTP/3 도 점점 증가

HTTP 특징

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

클라이언트 서버 구조

  • Request Response 구조
  • 클라이언트는 서버에 요청을 보내고, 응답을 대기
  • 서버가 요청에 대한 결과를 만들어서 응답

비지니스 로직이나 데이터 같은 것들을 전부 서버에 넣는다. 

클라이언트는 UI와 사용성에 집중한다.

이렇게 되면 클라이언트와 서버가 각각 독립적으로 진화할 수 있다.

무상태 프로토콜

스테이스리스(Stateless)

  • 서버가 클라이언트의 상태를 보존X

Stateful, Stateless 차이

Stateful

고객 : 이 노트북 얼마인가요?
점원 : 100만원 입니다.(노트북 상태 유지)

고객 : 2개 구매하겠습니다
점원 : 200만원 입니다. 신용카드, 현금 중에 어떤 걸로 구매 하시겠어요?
(노트북, 2개 상태 유지)

고객 : 신용카드로 구매하겠습니다.
점원 : 200만원 결제 완료되었습니다. (노트북, 2개, 신용카드 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 몇개 신용카드로 구매하시겠어요? 

Stateless

고객 : 이 노트북은 얼마인가요?
점원 : 100만원 입니다.

고객 : 노트북 2개 구매하겠습니다.
점원 : 노트북 2개는 200만원 입니다. 신용카드, 현금 중에 어떤 걸로 구매 하시겠어요?

고객 : 노트북 2개를 신용카드로 구매하겠습니다.
점원 : 200만원 결제 완료되었습니다.

Stateless, 점원이 중간에 바뀌면?

고객 : 이 노트북 얼마인가요?
점원A : 100만원 입니다.

고객 : 노트북 2개 구매하겠습니다.
점원B : 노트북 2개는 200만원 입니다. 신용카드, 현금 중에 어떤 걸로 구매 하시겠어요?

고객 : 노트북 2개를 신용카드로 구매하겠습니다.
점원C : 200만원 결제 완료되었습니다.

정리

  • 상태 유지 : 중간에 다른 점원으로 바뀌면 안된다.
  • 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

Stateful

항상 같은 서버가 유지되어야 한다.

중간에 서버가 장애나면 로직을 처음부터 다시 시작해야 한다.

Stateless

아무 서버나 호출해도 된다.

중간에 서버가 장애나도 다른 서버에서 로직을 처리할 수 있다.

스케일 아웃 - 수평 확장에 유리하다.

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

비연결성

연결을 유지하는 모델

서버는 연결을 계속 유지, 서버 자원 소모

연결을 유지하지 않는 모델

최소한의 자원으로 서버를 유지할 수 있다.

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

비 연결성 한계와 극복

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

HTTP 초기 - 연결, 종료 낭비

HTTP 지속 연결(Persistent Connections)

스테이트리스를 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 메세지

모든 것이 HTTP - 한번 더!

HTTP 메세지에 모든 것을 전송
  • HTML, TEXT
  • IMAGE, 음성, 영상, 파일
  • JSON, XML
  • 거의 모든 형태의 데이터 전송 가능
  • 서버간에 데이터를 주고 받을 때도 대부분 HTTP 사용
  • 지금은 HTTP 시대!

시작 라인

요청 메세지

  • start-line = request-line / status-line
  • request-line = method SP(공백) request-target SP HTTP-version CRLF(엔터)
    • HTTP 메소드 (GET : 조회)
    • 요청 대상
    • HTTP Version

요청 메세지 - HTTP 메소드

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

요청 메세지 - 요청 대상

  • absolute-path[?query] (절대경로[?쿼리])
  • 절대경로="/"로 시작하는 경로
  • 참고 : *, http://...?x=y와 같이 다른 유형의 경로지정 방법도 있다.

요청 메세지 - HTTP 버전

응답 메세지

  • 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 구분 없음

HTTP 헤더 용도

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

HTTP 메세지 바디

HTTP 메세지 용도

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

단순함 확장 가능

  • HTTP는 단순하다. 스펙도 읽어볼만..
  • HTTP 메세지도 매우 단순
  • 크게 성공하는 표준 기술은 단순하지만 확장 가능한 기술

HTTP 정리

  • HTTP 메세지에 모든 것을 전송
  • HTTP 역사 HTTP/1.1을 기준으로 학습
  • 클라이언트 서버 구조
  • 무상태 프로토콜(스테이스리스)
  • HTTP 메세지
  • 단순함, 확장 가능
  • 지금은 HTTP 시대