[HTTP] 실무에 필요한 네트워크 기초 (3)

3. HTTP 기본

3.1. 모든 것이 HTTP

'HTTP 메시지에 모든 것을 전송'

• HTML, TEXT
• IMAGE, 음성, 영상, 파일 등
• JSON, XML
• 거의 모든 형태의 데이터 전송 가능
• 서버간에 데이터를 주고 받을 때도 대부분 HTTP 사용
• HTTP/1.1이 현재 가장 많이 사용하는 버전이며, 그 이후 버전은 성능 개선 위주

[ 기반 프로토콜 ]

• 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(스테이트리스), 비연결성
• HTTP 메시지
• 단순함, 확장 가능
  
  

3.2. 클라이언트 서버 구조

'Request Response 구조'

• Request Response 구조 (클라이언트와 서버를 개념적으로 분리)
• 클라이언트는 UI와 사용성, 서버는 복잡한 비지니스 로직 및 데이터를 전담 (역할 분리 > 독립적 진화 가능)
• 클라이언트는 서버에 요청을 보내고, 응답을 대기
• 서버가 요청에 대한 결과를 만들어서 응답

 

3.3. Stateful, Stateless

'HTTP는 무상태 프로토콜을 지향한다 (Stateless)'

• 서버가 클라이언트의 상태를 보존하지 않는다.
• 장점: 서버 확장성 높음 (스케일 아웃 > 수평 확장 유리)
• 단점: 클라이언트가 추가 데이터 전송 (필요한 데이터를 모두 넘겨야 하기 때문)
• 실무 한계
  • 모든 것을 무상태로 설계 할 수 있는 경우도 있고 없는 경우도 있다.
    • 상태 유지: 로그인이 필요한 화면
      • 로그인한 사용자의 경우 로그인 했다는 상태를 서버에 유지
      • 일반적으로 브라우저 쿠키와 서버 세션 등을 사용해서 상태 유지 (무상태에서 로그인 상태 유지하는 방법)
      • 상태 유지는 최소한만 사용
    • 무상태: 로그인이 필요 없는 단순한 서비스 소개 화면
• 결론: 애플리케이션 설계시에는 최대한 무상태로 설계하고, 상태 유지는 최소한만 사용한다.

[ Stateful, Stateless ]

• 상태 유지: 중간에 다른 서버로 바뀌면 안된다.
                  (다른 서버로 바뀔 때 상태 정보를 다른 서버에게 미리 알려줘야 한다.)
  • 중간에 서버가 장애나면? 클라이언트는 처음부터 다시 요청을 해야한다.
    
    
• 무상태: 클라이언트의 상태를 보존하지 않으므로, 중간에 다른 서버로 응답할 수 있다.
  
  • 갑자기 클라이언트 요청이 증가해도 서버를 대거 투입할 수 있다.
  • 무상태는 응답 서버를 쉽게 바꿀 수 있다.
  • 중간에 서버1이 장애나면? 서버2가 응답하면 된다.
    
    

3.4. 비 연결성 (connectionless)

'비 연결성이란?'

• 연결을 유지하지 않는 모델이다.
• HTTP는 일반적으로 초 단위의 이하의 빠른 속도로 응답 (요청할 때마다 연결하여 사용 가능, 요청이 끝난 후에는 연결 종료)
• 1시간 동안 수천명이 서비를 사용해도 실제 서버에서 동시에 처리하는 요청은 수십개 이하로 매우 작다.
  • 예) 웹 브라우저에서 계속 연속해서 검색 버튼을 누르지는 않는다.
• 서버의 자원을 매우 효율적으로 사용할 수 있다. (최소한의 자원 사용하여 서버 유지 가능)
• 한계와 극복
  • TCP/IP 연결을 새로 맺어야 함 (3 way handshake 시간 추가)
  • 웹 브라우저로 사이트를 요청하면 HTML 뿐만 아니라 JS,CSS, 추가 이미지 등 수 많은 자원이 함께 다운로드
  • 지금은 HTTP 지속 연결(Persistent Connections)로 문제 해결
    (연결만 상태 유지하여, 매 요청시 연결을 새로 하지 않도록)
  • HTTP/2, HTTP/3에서 더 많은 최적화
• 대용량 트래픽 설계시에는 Stateless를 꼭 기억하자
  • 같은 시간에 발생하는 대용량 트래픽
  • 이벤트가 생길때 사용자가 급증하는 경우
  • 팁: 정적 페이지를 하나 보게 한 다음, 이벤트 페이지로 들어가게 만드는 방법 (최대한 동시 요청을 적게)
    
    

3.5. HTTP 메시지

'HTTP 메시지 구조'

 

[ 예시 ]

• 요청 메시지

HTTP 요청 메시지 (요청 메시지도 body 본문을 가질 수 있음)

 

• 응답 메시지

HTTP 응답 메시지

 

3.6. HTTP 정리

'지금은 HTTP 시대'

• HTTP 메시지에 모든 것을 전송
• HTTP 역사 HTTP/1.1을 기준으로 학습
• 클라이언트 서버 구조
• 무상태 프로토콜(스테이스리스)
• HTTP 메시지
• 단순함, 확장 가능
• 크게 성공하는 표준 기술은 단순하지만 확장 가능한 기술 (HTTP 메시지도 매우 단순)
  
  

References

https://www.inflearn.com/course/http-%EC%9B%B9-%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC