HTTP를 공부하면서 HTTP의 버전(0.9, 1.1, 2.0)별 기능을 조사했습니다.
HTTP/0.9
- http 요청이 원 라인에 표기되고 요청 가능 메소드는 GET이 유일합니다.
- 그리고 전송 가능한 파일 포맷은 html이 유일했습니다.
Request
GET /mypage.htmlResponse
<HTML>
A very simple HTML page
</HTML>HTTP/1.0
클라이언트와 서버 간의 제한적인 전송 해결을 위해 기능이 추가되었습니다.
- get 라인 다음 줄부터 추가 정보들이 붙기 시작했습니다.
Request - 1
GET /mypage.html HTTP/1.0
User-Agent: NCSA_Mosaic/2.0 (Windows 3.1)Response - 1
200 OK
Date: Tue, 15 Nov 1994 08:12:31 GMT
Server: CERN/3.0 libwww/2.17
Content-Type: text/html
<HTML>
A page with an image
<IMG SRC="/myimage.gif">
</HTML>Request - 2
GET /myimage.gif HTTP/1.0
User-Agent: NCSA_Mosaic/2.0 (Windows 3.1)Response - 2
200 OK
Date: Tue, 15 Nov 1994 08:12:32 GMT
Server: CERN/3.0 libwww/2.17
Content-Type: text/gif
(image content)HTTP/1.1
HTTP/1.0 출시 몇 달만에 출간 된 HTTP의 첫번째 표준입니다.
- Connection Keep-Alive(지정한 timeout 동안 커넥션 연결을 유지)
- 청크로 응답 전송 가능
- 언어, 인코딩 혹은 타입을 추가
- Host 헤더 추가(동일 IP 주소에 다른 도메인을 호스팅 가능)
- Pipelining 기능 추가
Request - 1
GET /en-US/docs/Glossary/Simple_header HTTP/1.1
Host: developer.mozilla.org
User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10.9; rv:50.0) Gecko/20100101 Firefox/50.0
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
Accept-Language: en-US,en;q=0.5
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Referer: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Glossary/Simple_headerResponse - 1
200 OK
Connection: Keep-Alive
Content-Encoding: gzip
Content-Type: text/html; charset=utf-8
Date: Wed, 20 Jul 2016 10:55:30 GMT
Etag: "547fa7e369ef56031dd3bff2ace9fc0832eb251a"
Keep-Alive: timeout=5, max=1000
Last-Modified: Tue, 19 Jul 2016 00:59:33 GMT
Server: Apache
Transfer-Encoding: chunked
Vary: Cookie, Accept-Encoding
..(content)..하나의 커넥션의 요청-응답이 하나의 사이클로 동작하지 않고, 순차적으로 요청1-요청2-요청3-응답1-응답2-응답3 순서대로 응답을 받아 지연 시간을 줄이는 방법입니다.
Chunk
Header와 Data로 구성된 데이터의 묶음입니다.
Chunk Encoding
Server에서 동적으로 생성하는 데이터는 응답 시 총 데이터의 크기를 알 수 없습니다.
- Server는 보낼 데이터를 버퍼에 담아 하나의 Chunk 단위로 데이터를 묶습니다.
- Response마다 chunk를 데이터의 크기와 함께 전달합니다.
- 남은 청크 데이터 크기가 0일때 모든 동적 데이터를 보낸 것으로 판단하여 연결을 종료합니다.
HTTP/2
HTTP/1.1의 표준의 확장과 성능 향상에 초점을 목적으로 만들어졌습니다.
바이너리 프레이밍
- 헤더와 데이터를 바이너리 데이터화 시켜서 파싱 및 전송 속도를 향상하고 오류 발생 가능성을 낮춥니다.
스트림, 메시지 및 프레임
- 스트림 : 구성된 연결 내에서 전달되는 바이트의 양방향 흐름
- 메시지 : 논리적 요청 또는 응답 메시지에 매핑되는 프레임의 전체 시퀸스
- 프레임 : HTTP/2의 통신 최소 단위, 각 최소 단위에 하나의 프레임 헤더가 포함
요청/응답 다중화(Request and Response multiflexing)
Head of Line 차단과 기본 TCP 연결의 비효율적인 사용을 막기 위해서 하나의 응답에 처리된 데이터를 묶은 여러 스트림을 모아 전달하는 다중화를 지원합니다.
HTTP/1.1의 Pipelining의 문제점입니다. 이전 요청이 처리되지 않으면 이후 요청들까지 처리가 진행되지 않는 문제를 말합니다.
스트림 우선순위 지정
각 스트림의 가중치에 따라서 스트림의 처리에 할당하는 리소스를 추가합니다.
헤더 압축
각 프레임은 스트림에 종속되기 때문에 프레임의 헤더에 이미 존재하는 타입은 다시 표기하지 않음으로써 헤더의 크기를 줄입니다.
서버 푸시
클라이언트에서 요청하지 않은 내용을 서버에서 자체적으로 판단하여 추가해서 전달해주는 기능입니다.
HTTP/2.0까지의 공통적 특징
HTTP 2.0까지는 TCP를 전송 계층을 활용하여 전송됩니다. 하지만 TCP는 느린 전송 속도로 구조적으로 개선할 수 있는 속도의 한계가 있습니다. 이후 HTTP3에서는 UDP를 사용하여 속도를 향상시켰습니다. 다음 글에서는 QUIC와 HTTP 3의 동작 방식을 알아보겠습니다.
참고 자료
쿨라임의 HTTP/1.1, HTTP/2, 그리고 QUIC
HTTP/2 소개
HTTP의 진화
Heap 구조, Chunk란?
청크 인코딩(Chunked transfer encoding)이란
