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HTTP 헤더 개요

  • header-field = field-name ":" OWS field-value
  • OWS(optional whitespace) (OWS:띄어쓰기 허용)
  • field-name은 대소문자 구문 없음

 

  • HTTP 헤더의 용도
    • HTTP 전송에 필요한 모든 부가정보를 담는다.
    • 예) 메시지 바디의 내용, 메시지 바디의 크기, 압축, 인증, 요청 클라이언트, 서버 정보, 캐시 관리 정보 등
    • 표준 헤더가 너무 많음
      • https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_HTTP_header_fields
    • 필요시 임의의 헤더 추가 가능
      • helloworld: hihi

 

  • HTTP 헤더의 분류 - RFC2616(과거)

    • General 헤더
      • 요청메시지, 응답메시지 구분없이 전체에 적용되는 정보
      • 예) Connection: close

    • Request 헤더
      • 요청 정보(요청메시지)
      • 예) User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; ..)

    • Response 헤더
      • 응답 정보(응답메시지)
      • 예) Server: Apache

    • Entity 헤더
      • 엔티티 바디 정보
      • 예) Content-Type: text/html, Content-Length: 3423
      • HTTP BODY(message body) - RFC2616(과거)
        • 메시지 본문(message body)은 엔티티 본문(entity body)을 전달하는데 사용
          • 메시지 본문 안에 엔티티 본문을 담아서 전송한다.
        • 엔티티 본문은 요청이나 응답에서 전달할 실제 데이터
        • 엔티티 헤더는 엔티티 본문의 데이터를 해석할 수 있는 정보 제공
          • 데이터 유형(html, json), 데이터 길이, 압축 정보 등등

HTTP 표준 변화

  • 1999년 RFC2616 - 폐기
  • 2014년 RFC7230~7235 등장
  • RFC723x 변화
    • 엔티티(Entity) -> 표현(Representation)으로 분류 방식 변경
    • 표현(Representation) = 표현 메타데이터(Representation Metadata) + 표현 데이터(Representation Data)
    • 예) 리소스(회원 데이터)를 HTML, XML, JSON 등과 같이 여러가지 형태(표현)로 전달할 수 있다. 이러한 점 때문에 표현이라는 용어를 사용한다.

 

  • HTTP BODY(message body) - RFC7230(최신)
    • 메시지 본문(message body)을 통해 표현 데이터 전달
    • 메시지 본문을 페이로드(payload)라고 한다.
    • 표현은 요청이나 응답에서 전달할 실제 데이터(표현 헤더 + 표현 데이터)
    • 표현 헤더는 표현 데이터를 해석할 수 있는 정보 제공
      • 데이터 유형(html, json), 데이터 길이, 압축 정보 등 HTTP Body 부분을 설명
    • 참고: 표현 헤더는 표현 메타데이터와, 페이로드 메시지를 구분해야 하지만, 여기서는 생략

 

표현(Representation)

  • 표현 헤더는 요청, 응답 둘다 사용할 수 있다.

 

  • Content-Type
    • 표현 데이터의 형식 설명
    • 형식: 미디어 타입, 문자 인코딩
    • 예)
      • text/html; charset=utf-8
      • application/json
        • 기본 인코딩은 utf-8 이다.
      • image/png

 

  • Content-Encoding
    • 표현 데이터 인코딩
    • 표현 데이터를 압축하기 위해 사용
    • 데이터를 전달하는 곳에서 압축 후 인코딩 헤더 추가
    • 데이터를 읽는 쪽에서 인코딩 헤더의 정보로 압축 해제
    • 예)
      • gzip
      • deflate
      • identity (압축을 하지않는다는 의미)

 

  • Content-Language
    • 표현 데이터의 자연 언어를 표현한다.
    • 예) 표현 데이터가 한국어인지 영어인지에 대한 정보를 알려준다.
      • ko
      • en
      • en-US

 

  • Content-Length
    • 표현 데이터의 길이에 대한 정보를 가진다.
    • 바이트 단위
    • 데이터 길이 자체는 표현과 무관하기 때문에 표현 헤더라기보다는 페이로드 헤더라고 구분할 수 있다.
    • Transfer-Encoding(전송 코딩)을 사용하면 Content-Length를 사용하면 안된다.
      • Transfer-Encoding안에 정보들이 다 포함되어 있다.

 

협상(Content negotiation)

  • 클라이언트가 선호하는 표현 요청
    • 서버는 클라이언트가 원하는 응답을 못 줄 수도 있지만 최대한 클라이언트 요청에 맞추어 응답한다.
  • 협상 헤더는 요청시에만 사용할 수 있다.

 

  • 협상과 우선순위
    • Quality Values(q) 값 사용
    • 범위: 0~1
      • 클수록 높은 우선순위를 가진다.
      • Quality Values(q) 값을 생략하면 가장 높은 우선순위인 1로 설정된다.
      • 예) Accept-Language: ko-KR,ko;q=0.9,en-US;q=0.8,en;q=0.7
        • 1. ko-KR;q=1 (q생략)
        • 2. ko;q=0.9
        • 3. en-US;q=0.8
        • 4. en:q=0.7
    • 더 구체적인 것일수록 높은 우선순위를 가진다.
      • 예) Accept: text/*, text/plain, text/plain;format=flowed, */*
        • 1. text/plain;format=flowed
        • 2. text/plain
        • 3. text/*
        • 4. */*
    • 구체적인 것을 기준으로 미디어 타입을 맞춘다.
      • 예) Accept: text/*;q=0.3, text/html;q=0.7, text/html;level=1, text/html;level=2;q=0.4, */*;q=0.5
      • text/plain, image/jpeg 와 정확히 일치하는 것이 없지만 구체적으로 작성된 미디어 타입을 보고 우선순위를 설정한다.
        • 예) text/*이 text/plain, */*은 image/jpeg 으로 설정.

 

  • Accept
    • 클라이언트가 선호하는 미디어 타입 전달

 

  • Accept-Charset
    • 클라이언트가 선호하는 문자 인코딩

 

  • Accept-Encoding
    • 클라이언트가 선호하는 압축 인코딩

 

  • Accept-Language
    • 클라이언트가 선호하는 자연 언어
    • Accept-Language 적용 전

    • Accept-Language 적용 후
    • Accept-Language 복잡한 예시
      • 서버에서 한국어 응답이 불가능할 때 독일어보다는 영어로 보고싶다면 우선순위를 설정해서 요청한다.

 

전송 방식

  • 단순 전송
    • 콘텐츠에 대한 길이를 알 수 있을 때 사용한다. (Content-Length를 지정한다.)
    • 한 번에 요청하고 한 번에 콘텐츠를 전달받는다.
  • 압축 전송
    • 전달하는 응답 데이터를 서버에서 압축해서 전달한다.
    • 서버에서 무엇으로 압축하였는지에 대한 정보를 클라이언트에 전달한다. Content-Encoding
      • 해당 압축 정보를 알아야 클라이언트에서 받고 해석할 수 있다.

 

  • 분할 전송
    • Transfer-Encoding
      • chunked : 덩어리를 쪼개서 보낸다.
      • 서버에서 클라이언트로 5바이트를 먼저 보낸다. Hello
      • 서버에서 클라이언트로 5바이트를 먼저 보낸다. World
      • 끝난 경우 0이라고 표시하고 \r\n 을 클라이언트에 전달
    • 한 번에 보낼 경우 좀 기다려야 하지만 분할해서 보낸다면 오는대로 바로바로 표시할 수 있다.
    • 분할 전송은 Content-Length 를 설정하면 안된다.
      • Content-Length 를 예상할 수 없다.
      • chunked 각각이 바이트 정보들을 가지고 있다.

 

  • 범위 전송
    • 범위 전송의 Content-Length 는 실제 전송된 데이터의 길이로 설정하면 된다.

    • Range
      • 클라이언트에서 요청
      • Range: bytes=1001-2000
      • bytes=1001-2000

    • Content-Range
      • 서버에서 응답
      • Content-Range: bytes 1001-2000 / 2000
      • bytes 1001-2000 요청 범위
      • /2000 끝 길이

    • 예) 이미지를 받는데 절반정도 받은 상태에서 끊기면 다시 요청해야한다.
    • 처음부터 다시 요청하는 것은 용량이 아깝다. 범위 전송 같은 경우에는 범위를 지정해서 요청할 수 있다.(이미 절반 받았으니 나머지 절반을 보내달라고 요청)

 

일반 정보

  • From
    • 유저 에이전트의 이메일 정보
    • 일반적으로 잘 사용되지 않음
    • 검색 엔진 같은 곳에서, 주로 사용
      • 검색엔진 담당자와 연락할 수 있는 방법이 필요
    • 요청에서 사용

 

  • Referer
    • 현재 요청된 페이지의 이전 웹 페이지 주소
    • A -> B로 이동하는 경우 B를 요청할 때 Referer: A 를 포함해서 요청
    • Referer를 사용해서 유입 경로 분석 가능
    • 요청에서 사용
    • 참고: referer는 단어 referrer의 오타
      • 오타를 수정하면 기존 서버의 파싱 문제 발생으로 때문에 오타 그대로 유지 결정

 

  • User-Agent
    • 클리이언트의 애플리케이션(== 유저 에이전트) 정보(웹 브라우저 정보, 등등)
    • user-agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_15_7) AppleWebKit/ 537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/86.0.4240.183 Safari/537.36
    • 통계 정보를 뽑는데 유용
    • 어떤 종류의 브라우저에서 장애가 발생하는지 파악 가능
    • 요청에서 사용

 

  • Server
    • 요청을 처리하는 ORIGIN 서버의 소프트웨어 정보
    • ORIGIN 서버
      • HTTP 요청을 보내면 여러 프록시 서버를 거치게 된다.
      • 실제로 나의 요청이 도착해서 나에게 HTTP 응답을 해주는 마지막에 위치한 서버를 ORIGIN 서버라고 한다.
    • Server: Apache/2.2.22 (Debian)
    • server: nginx
    • 응답에서 사용

 

  • Date
    • 메시지가 생성된 날짜와 시간
    • Date: Tue, 15 Nov 1994 08:12:31 GMT
    • 응답에서 사용
      • 과거 스펙에서는 요청에도 사용이 가능했으나 최신 스펙에서는 응답만 사용으로 변경

 

특별한 정보

  • Host
    • GET /search?q=hello&hl=ko HTTP/1.1 Host: www.google.com
    • 요청한 호스트 정보(도메인)
    • 요청에서 사용
    • 필수 값으로 반드시 설정되어야 한다.
    • 예) 하나의 서버가 여러 도메인을 처리해야 할 때
        • 가상호스트를 통해 여러 도메인을 한번에 처리할 수 있는 서버. 실제 애플리케이션이 여러개 구동될 수 있다. 

      • Host가 없다면 서버 입장에서는 /hello 요청을 어떤 도메인(aaa.com, bbb.com, ccc.com)에 해야하는지 알 수 없다.(IP로만 통신)
      • Host 헤더를 넣음으로써 서버에서는 Host 값을 참고하여 해당 도메인에 /hello 요청을 전달할 수 있다.

    • 예) 하나의 IP 주소에 여러 도메인이 적용되어 있을 때
  • Location
    • 페이지 리다이렉션
    • 웹 브라우저는 3xx 응답의 결과에 Location 헤더가 있으면, Location 위치로 자동 이동 (리다이렉트)
    • 응답코드 3xx에서 설명
    • 201 (Created): Location 값은 요청에 의해 생성된 리소스 URI
    • 3xx (Redirection): Location 값은 요청을 자동으로 리디렉션하기 위한 대상 리소스를 가리킴
  • Allow
    • 허용 가능한 HTTP 메서드
    • 405 (Method Not Allowed) 에서 응답에 포함해야한다.
      • URL 경로는 있는데 요청 메서드를 지원하지 않는 경우 발생
    • Allow: GET, HEAD, PUT
    • 서버에서 많이 구현되어있지는 않다. 이런것이 있다라고 알고 넘어가자
  • Retry-After
    • 유저 에이전트가 다음 요청을 하기까지 기다려야 하는 시간
    • 503 (Service Unavailable): 서비스가 언제까지 불능인지 알려줄 수 있음
    • Retry-After: Fri, 31 Dec 1999 23:59:59 GMT (날짜 표기)
    • Retry-After: 120 (초단위 표기)

 

인증

  • Authorization
    • 클라이언트 인증 정보를 서버에 전달
    • Authorization: Basic xxxxxxxxxxxxxxxx
    • 인증과 관련되서 여러가지 매커니즘이 존재한다.(OAuth, ...)
    • 인증 방식에 따라 값으로 들어가는 형식은 달라질 수 있다.

 

  • WWW-Authenticate
    • 리소스 접근시 필요한 인증 방법 정의
    • 401 Unauthorized 응답과 함께 사용
    • WWW-Authenticate: Newauth realm="apps", type=1, title="Login to \"apps\"", Basic realm="simple"

 

쿠키

  • 서버에서 보내준 쿠키는 웹 브라우저 내부의 쿠키 저장소에 저장된다.
  • 예) set-cookie: sessionId=abcde1234; expires=Sat, 26-Dec-2020 00:00:00 GMT; path=/; domain=.google.com; Secure

 

  • Set-Cookie
    • 응답 메시지
    • 서버에서 클라이언트로 쿠키 전달
  • Cookie
    • 요청 메시지
    • 클라이언트가 서버에서 받은 쿠키를 저장하고, HTTP 요청시 서버로 전달

 

  • 예) 로그인 - 쿠키 미사용
    • 처음 welcome 페이지 접근

    • 로그인

    • 로그인 이후 welcome 페이지 접근 (이전에 로그인 했어도 알 수 있는 방법이 없다.)
      • HTTP는 무상태(Stateless) 프로토콜이다.

    • 쿠키 미사용 대안 - 모든 요청에 사용자 정보 포함

 

  • 모든 요청에 정보를 넘기는 문제
    • 모든 요청에 사용자 정보가 포함되도록 개발 해야함
      • GET /welcome?user=홍길동 HTTP/1.1
      • GET /board?user=홍길동 HTTP/1.1
      • GET /order?user=홍길동 HTTP/1.1
      • GET /xxx...?user=홍길동 HTTP/1.1
    • 브라우저를 완전히 종료하고 다시 열면?
      • 웹 스토리지에 저장해서 다시 값을 넘겨도 되지만 이렇게 개발하는 것은 힘들다.

 

 

  • 예) 로그인 - 쿠키 사용
    • 로그인 - 쿠키 미사용에서 발생한 문제들을 해결할 수 있다.
    • 로그인
       
    • 로그인 이후 welcome 페이지 접근

    • 모든 요청에 쿠키 정보 자동 포함
      • 요청 할 때 마다 쿠키 저장소에서 쿠키를 조회한다.

 

  • 쿠키 사용처
    • 사용자 로그인 세션 관리
      • 사용자 정보를 쿠키에 모두 담는 것이 아니라 서버에서 로그인을 성공하면 세션 키라는 것을 만들어서 DB에 저장해놓고 쿠키에 세션 키를 넣어서 클라이언트에 전달한다.
      • 세션 키는 탈취당하면 큰일이기 때문에 네트워크 구간 암호화를 위해 HTTPS를 사용하고 추가로 세션 키가 탈취 당했더라도 탈취하는데 걸린 시간보다 세션이 더 적은 생존 기간을 가지고 있다면 안전할 수 있기 때문에 session의 생존 기간을 짧게 가져가는 것이 좋다.
    • 광고 정보 트래킹
  • 쿠키 정보는 항상 서버에 전송된다.
    • 네트워크 트래픽 추가 유발
      • 최소한의 정보만 사용하는 것이 좋다.(세션 id, 인증 토큰)
    • 서버에 전송하지 않고, 웹 브라우저 내부에 데이터를 저장하고 싶으면 웹 스토리지 (localStorage, sessionStorage) 참고
      • 쿠키와 유사하게 사용할 수 있다. 그러나 서버에 전송하지않고 클라이언트에서 보관하며 클라이언트 로직(자바스크립트)에서 필요할 때마다 꺼내서 사용할 수 있다.
      • 네트워크 트래픽을 감소시킬 수 있다.
  • 쿠키, 웹 스토리지 사용 주의점
    • 보안에 민감한 데이터는 저장하면 안됨(주민번호, 신용카드 번호 등등)

 

  • 쿠키 - 생명주기(expires, max-age)
    • expires
      • 만료일이 되면 쿠키 삭제
      • 예) Set-Cookie: expires=Sat, 26-Dec-2020 04:39:21 GMT
    • max-age
      • 0이나 음수를 지정하면 쿠키 삭제
      • 예) Set-Cookie: max-age=3600 (3600초)
    • 쿠키 종류
      • 세션 쿠키
        • 만료 날짜를 생략하면 브라우저 종료시 까지만 유지
        • 예) 로그인 후, 브라우저 완전히 종료 후 다시 접속하면 로그인 필요
      • 영속 쿠키
        • 만료 날짜를 입력하면 해당 날짜까지 유지

 

  • 쿠키 - 도메인(Domain)
    • 내가 지정한 쿠키가 아무 사이트나 들어가도 서버에 전달되는 것은 문제. 쿠키를 전달할 도메인을 설정할 때 사용한다.
    • 명시: 명시한 문서 기준 도메인 + 서브 도메인 포함
      • 예) domain=example.org를 지정해서 쿠키 생성
        • example.org는 물론이고
        • dev.example.org도 쿠키 저장소 접근
    • 생략: 현재 문서 기준 도메인만 적용
      • 예) example.org 에서 쿠키를 생성하고 domain 지정을 생략
        • example.org 에서만 쿠키 저장소 접근
        • dev.example.org는 쿠키 저장소 미접근

 

  • 쿠키 - 경로(Path)
    • 이 경로를 포함한 하위 경로 페이지만 쿠키 접근
      • 예) path=/home 지정
        • /home -> 쿠키 전달 가능
        • /home/level1 -> 쿠키 전달 가능
        • /home/level1/level2 -> 쿠키 전달 가능
        • /hello -> 쿠키 전달 불가능
    • 일반적으로 path=/ 루트로 지정
      • 한 도메인 안에서는 보통 쿠키를 모두 전송하기를 원하기 때문

 

  • 쿠키 - 보안(Secure, HttpOnly, SameSite)
    • Secure
      • 쿠키는 http, https를 구분하지 않고 전송
      • Secure를 적용하면 https인 경우에만 클라이언트에서 서버로 쿠키 전송
    • HttpOnly
      • XSS 공격 방지
      • 원래 자바스크립트에서 쿠키에 접근 가능할 수 있다.
      • HttpOnly 사용 시 자바스크립트에서 접근 불가 (document.cookie)
        • 로컬 PC에 저장된 쿠키를 조회하는 기능을 막는다.
      • HTTP 전송에만 사용
    • SameSite
      • XSRF 공격 방지
      • 요청 도메인과 쿠키에 설정된 도메인이 같은 경우만 쿠키 전송
      • 요청 도메인과 쿠키에 설정된 도메인이 달라도 다른사이트에서 쿠키 셋팅해서 전송할 수 있는 것을 방지

[참고자료]

모든 개발자를 위한 HTTP 웹 기본 지식, 김영한

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