[Network] HTTP/1.1: keep-alive, pipelining, chunked transfer

HTTP/1.1, keep-alive, pipelining, chunked encoding, Content-Length, Connection: close

정의

HTTP/1.1 (1997, RFC 9112 으로 재정리) 는 텍스트 기반 stateless request/response 프로토콜. 2026 시점에도 대부분의 트래픽이 HTTP/1.1 + 일부 HTTP/2/3 분포.

핵심 진화 (HTTP/1.0 대비):

기능	HTTP/1.0	HTTP/1.1
기본 연결	매 요청 새 TCP	Persistent (keep-alive)
Host 헤더	옵션	필수 (가상호스팅)
Chunked transfer	없음	있음
캐시 제어	Expires	Cache-Control
부분 요청	없음	Range / 206 Partial Content

메시지 구조

GET /api/users/42 HTTP/1.1
Host: api.example.com
User-Agent: curl/8.1
Accept: application/json

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json
Content-Length: 42
Connection: keep-alive

{"id":42,"name":"koa","tier":"pro"}

Keep-Alive (Persistent Connection)

Connection: keep-alive 헤더로 TCP 연결 재사용. 한 연결에서 여러 요청/응답. TLS 핸드셰이크 비용 절감의 결정적 기능.

sequenceDiagram
    autonumber
    participant C as Client
    participant S as Server

    C->>S: TCP SYN / handshake (3-way)
    S-->>C: SYN-ACK
    C->>S: GET /a
    S-->>C: 200 OK (Connection: keep-alive)
    C->>S: GET /b (같은 TCP)
    S-->>C: 200 OK
    C->>S: GET /c (같은 TCP)
    S-->>C: 200 OK
    Note over C,S: idle timeout (예: 60s) 후 close

헤더 / 설정	의미
Connection: keep-alive	연결 재사용 (HTTP/1.1 기본)
Connection: close	응답 후 즉시 close
Keep-Alive: timeout=60, max=100	idle 60s, max 100 요청

Pipelining (구현 함정)

같은 연결에서 응답을 기다리지 않고 여러 요청 동시 전송. Head-of-Line Blocking 문제 → 실전 거의 사용 안 됨.

요청: A → B → C → D (즉시 연속)
응답: A → B → C → D (반드시 순서대로)

문제: A 가 느리면 B/C/D 도 모두 대기

→ HTTP/2 의 multiplexing 이 이 문제를 프레임 인터리빙 으로 해결. 자세한 건 head-of-line-blocking / HTTP/2.

Content-Length vs Chunked

본문 끝을 알리는 두 가지 방법:

# 1. Content-Length (크기 미리 알 때)
HTTP/1.1 200 OK
Content-Length: 12345

<12345 bytes>

# 2. Transfer-Encoding: chunked (streaming)
HTTP/1.1 200 OK
Transfer-Encoding: chunked

7\r\n
Mozilla\r\n
9\r\n
Developer\r\n
0\r\n
\r\n

방식	동작	사용
Content-Length	정확한 바이트 수	정적 파일, 작은 응답
chunked	청크 단위 전송	streaming (SSE, long-poll, 대용량 응답)

상태 코드 카테고리

범위	의미	대표
1xx	Informational	100 Continue, 101 Switching Protocols
2xx	Success	200 OK, 201 Created, 204 No Content, 206 Partial Content
3xx	Redirection	301 Moved Permanently, 302 Found, 304 Not Modified, 307 Temporary Redirect, 308 Permanent Redirect
4xx	Client Error	400 Bad Request, 401 Unauthorized, 403 Forbidden, 404 Not Found, 409 Conflict, 422 Unprocessable, 429 Too Many Requests
5xx	Server Error	500, 502 Bad Gateway, 503 Service Unavailable, 504 Gateway Timeout

Cache 헤더 (HTTP/1.1 의 가장 큰 진화)

Cache-Control: public, max-age=3600, must-revalidate
ETag: "abc123"
Last-Modified: Wed, 25 Jun 2026 12:00:00 GMT

flowchart LR
    A[클라이언트<br/>If-None-Match: abc123] --> B[서버]
    B -->|ETag 일치| C[304 Not Modified<br/>body 없음]
    B -->|ETag 불일치| D[200 OK<br/>새 본문 + 새 ETag]

자세한 캐시 패턴은 network-http-caching 참고.

흔한 함정

관련 위키

• TCP, TLS
• HTTP/2 (multiplexing 으로 HoL blocking 해결)
• HTTP/3 (QUIC 위 HTTP)
• head-of-line-blocking, hpack
• network-http-caching (캐시 헤더 깊게)
• Load Balancer