• 현대 인터넷에서 TCP 프로토콜 위에서는 동작하는 OSI 7 계층의 프로토콜

• 기본 용어

  • 미디어 타입 ( MIME ) : HTTP 상의 데이터에 대한 타입 정의
  • URI (Uniform Resource Identifier) : 서버에 존재하는 리소스의 이름. 통합 자원 식별자
  • URL(Uniform Resource Locator) : 특정 서버에 존재하는 실제 리소스에 대한 구체적 위치를 서술
    • 프로토콜의 정보를 포함
  • URN(Uniform Resource Name): URL 중 특정 경로의 자원을 지칭

• HTTP 기저에 존재하는 TCP에 대한 부연 설명

  • HTTP는 OSI 7계층 (application) 레이어이며, 하위 계층은 OSI 4 계층(transmission)인 TCP를 이용한다.
  • TCP 핸드셰이크 설정
    • TCP는 커넥션을 맺기 위한 조건을 맞추기 위해 연속으로 IP패킷을 교환한다.
    • 작은 크기의 통신에 이러한 일이 계속 발생 한다면 성능이 저하 될 수 밖에 없다.
    • 핸드셰이크 순서
      • 클라이언트가 SYN이라는 플래그를 가진 작은 패킷을 전송한다.
      • 서버는 플래그를 확인하고 SYN+ACK 플래그를 포함한 작은 패킷을 클라이언트로 전송한다.
      • 클라이언트는 다시 연결이 잘 되었음을 확인하는 ACK 플래그가 담은 패킷을 서버로 전송한다.
  • TCP의 Slow Start
    • TCP의 전송속도는 커넥션이 만들어진 시간이 지남에 따라 점점 대역폭이 올라간다.
    • 처음에는 속도에 제한을 걸며 추후 데이터 이동이 성공 할 수록 점점 대역폭을 높여나간다.
    • 혼잡 제어(너무 많은 재 전송을 방지)를 위해 사용된다.
  • 네이글 알고리즘
    • 너무 작은 크기의 데이터를 지속적으로 전달하는 것은 대역폭에 문제를 발생 시키기 때문에 버퍼에 데이터를 저장한 후 확인 응답을 받았을 때 모든 데이터를 전송하는 알고리즘
    • 위 알고리즘에 의해 작은 크기의 데이터는 버퍼에서 계속 존재하게 되며 이 기능으로 인해 응답 시간이 저하된다.
    • 위 기능은 TCP_NODELAY라는 옵션을 통해 켜고 끌 수 있다.
  • 편승 확인 응답(Piggyback)을 위한 확인 응답 지연 알고리즘
    • TCP는 안전한 연결을 보장하기 위해 수신을 하는 경우 확인 응답을 다시 송신하게 되는데 이 패킷만 보내는 것은 비 효율적인다.
    • 이를 위해 응답 데이터를 찾고 이에 편승(추가)하여 확인 응답을 같이 전송하게 되는데 이때 0.1~0.2초 정도 지연이 생긴다.
  • TIME_WAIT 지연과 포트 고갈 TCP
    • 종단에서 커넥션을 끊을 때 같은 정보로 다시 커넥션이 맺어지는 것을 방지하기 위해 일정 기간 재 사용을 금지한다. → 새로 연결되는 커넥션이 이전 커넥션의 마지막 패킷과 충돌하는 것을 막기 위해 사용된다.
    • 하지만 수 백개의 연결을 하는 경우 이러한 TIME_WAIT에 의해 포트가 고갈되고 결국 어플리케이션으로 통신이 되지 않는 문제가 발생하게 된다.
    • 이는 TCP_REUSEADDRES라는 옵션으로 조정 가능하다
  • TLS 1.3 과 TCP Fast Open
    • TLS 1.3: 매우 느린 TLS 핸드셰이킹을 캐싱을 통해 개선.
    • TCP Fast Open: 클라이언트에서 처음 TCP Syn 패킷에 서버로 데이터를 전송(Piggy back)하여 성능을 향상 시키는 방법
      • Http에서는 Get Method에서만 동작가능 하다

• HTTP 프로토콜의 구성요소

<메서드> <URL> <기타 옵션>
HTTP/1.1 200 OK (  응답 형태  )

...Header
...Message

1. 시작 줄: 프로토콜 종류, 요청,응답에 대한 결과 값 전송
2. 헤더: 각 요청, 응답의 속성
3. 본문 : 메시지의 본문. 어떠한 종류의 데이터든 입력이 가능
4. 모든 HTTP 메시지는 개행을 통해 구분하며 개행은 CRLF 를 이용한다.

• URL의 구성형태

  • <스키마>://<사용자이름>:<비밀번호>@<호스트>:<포트>/<경로>;<파라미터>?<질의>#<프래그먼트>
  • 프래그먼트 : HTTP 문서의 조각.

• 메서드

  • HTTP 상의 요청 명령의 종류

• 주요 상태 코드
  • 클라이언트의 요청에 대한 응답

• 헤더
  • 각 HTTP 요청에 대한 속성
  • 구분