[HTTP 완벽가이드 2장] URL과 리소스

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1부.HTTP : 웹의 기초

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2장.URL과 리소스

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2.1 URL과 리소스

• URL은 Uniform Resource Locator의 약자로, 인터넷의 리소스를 가리키는 표준 이름
• URL은 웹 상의 리소스가 어디에 있고 어떻게 접근할 수 있는지 알려주는 역할

2.2 인터넷의 리소스 탐색하기

• URL은 리소스의 위치를 설명해서 리소스를 식별

• HTTP 명세에서는 URI(Uniform Resource Identifier)를 더 일반화 된 개념의 리소스
  식별자로 사용하지만, 실제로 HTTP 애플리케이션은 URL을 URI의 한 부분으로 취급

• 대부분의 URL은 ‘스킴://서버위치/경로’ 구조

  1) URL 문법

  • 대부분의 URL은 일반 URL 문법을 따른다.
    <스킴>://<사용자이름>:<비밀번호>@<호스트>:<포트>/<경로>;<파라미터>?<질의>#<프래그먼트>
    

  컴포넌트	설명	기본값
  스킴	서버에 접근하는 프로토콜 지시
  user	몇몇 스킴은 리소스에 접근하기 위해 사용자 이름이 필요	anonymous
  password	사용자의 비밀번호	이메일주소
  호스트	리소스를 호스팅하는 서버의 호스트 명이나 IP 주소
  포트	리소스를 호스팅하는 서버가 열어 놓은 포트 번호. 많은 스킴이 기본 포트를 가지고 있음 (HTTP는 80)
  경로	서버 내 리소스가 어디에 있는지 가리킴
  파라미터	이름/값을 쌍으로 가짐
  질의	스킴에서 애플리케이션에 파라미터를 전달하는데 쓰임. URL의 끝에 ‘?’로 구분
  프래그먼트	리소스의 조각이나 일부분을 가리킴. 클라이언트에서만 사용. URL의 끝에 ‘#’으로 구분

(1) 스킴: 사용할 프로토콜  

주어진 리소스에 어떻게 접근하는지 알려주는 중요한 정보  
스킴 컴포넌트는 알파벳으로 시작해야 하고 URL의 나머지 부분들과 ‘:’로 구분  
대소문자를 가리지 않음  

(2) 호스트와 포트  

리소스를 호스팅하고 있는 장비와, 그 장비 내에서 리소스에 접근할 수 있는 서버가 어디에 있는지 알려주는 역할  
호스트 컴포넌트는 접근하려고 하는 리소스를 가지고 있는 인터넷 상의 호스트 장비를 가리킴; 호스트 명이나 IP 주소로 제공  
포트 컴포넌트는 서버가 열어 놓은 네트워크 포트를 가리킴;   
내부적으로 TCP 프로토콜을 사용하는 HTTP는 기본 포트로 80을 사용  

(3) 사용자 이름과 비밀번호  

ftp://ftp.prip.ai.mit.edu/pub/gnu # 사용자 이름, 비밀번호 없음  
ftp://joe:joespasswd@www.joes-hardware.com/sales_info.txt # 사용자 이름, 비밀번호 있음  
애플리케이션이 FTP 서버처럼 사용자 이름과 비밀번호를 요구하는 URL 스킴을 사용할 때,   
그 값들이 삽입되지 않을 경우 기본 값을 넣어 놓음  
’:’ 문자로 사용자 이름과 비밀번호를 연결  
’@’ 문자로 URL과 사용자 이름과 비밀번호 컴포넌트를 분리  

(4) 경로  

URL의 경로 컴포넌트는 리소스가 있는 서버의 위치를 알려줌  
계층적 파일 시스템 경로와 유사한 구조  
HTTP URL에서 ‘/’를 기준으로 경로조각으로 나뉘고, 각 경로조각은 자체만의 파라미터 컴포넌트를 가질 수 있음  

(5) 파라미터  

애플리케이션이 서버에 정확한 요청을 하기 위해 필요한 입력 파라미터를 받는데 사용  
이름/값 쌍의 리스트로, URL 나머지 부분들로부터 ‘;’로 구분하여 URL에 기술  
ftp://prep.ai.mit.edu/pub/gnu;type=d  
위 예시의 경우, 이름은 ‘type’이고, 값은 ‘d’인 type=d라는 단 한개의 파라미터를 전달  

http://www.joes-hardware.com/hammers;sale=false/index.html;graphics=true  
위 예시의 경우, hammers와 index.html이라는 두 개의 경로조각이 존재  
hammers 경로조각은 sale=false 파라미터를 가지고, index.html 경로조각은 graphics=true 파라미터를 가짐  

(6) 질의 문자열  

https://stackoverflow.com/search?q=github  
URL의 질의 컴포넌트는 게이트웨이를 가리키는 URL의 경로 컴포넌트와 함께 전달  
위 질의는 stack overflow 검색창에 ‘github’라고 입력했을 때의 결과인데,   
질의 컴포넌트로 q=github이 쓰였음을 알 수 있음  
편의상 많은 게이트웨이가 ‘&’로 나뉜 ‘이름=값’ 쌍 형식의 질의 문자열을 활용  

(7) 프래그먼트   

리소스의 특정 부분을 가리킬 수 있도록, URL은 HTML 문서에 있는 특정 이미지나 일부분을 가리킬 수 있음  
프래그먼트는 URL의 오른쪽에 ‘#’ 문자에 이어서 존재  
일반적으로 HTTP 서버는 객체의 일부가 아닌 전체만 다루기 때문에 클라이언트는 서버에 프래그먼트를 전달하지 않음  
브라우저가 서버로부터 전체 리소스를 내려 받은 후, 프래그먼트를 사용하여 사용자가 보고자 하는 리소스의 일부를 보여줌  
https://docs.python.org/ko/3/howto/logging.html#a-simple-example  
위 URL에서 ‘#’을 기준으로 입력하든, 하지 않든 보여지는 페이지는 같지만 보여지는 위치가 다름  

2.3 단축 URL

1) 절대 URL / 상대 URL

절대 URL: 리소스에 접근하는데 필요한 모든 정보를 가짐  
상대 URL: 모든 정보를 담고 있지는 않은 URL을 짧게 표현하는 방식  
필요한 모든 정보를 얻기 위해서는 기저 (base) URL 사용  
스킴, 호스트 및 다른 컴포넌트를 모두 입력하지 않아도 됨  
한 마디로, 기저 URL을 제외한 부분을 서술한 것이라고 생각하면 쉬움  
http://www.joes-hardware.com # 기저 URL  
./hammers.html # 상대 URL  
=> http://www.joes-hardware.com/hammers.html # 새로운 절대 URL  

상대 URL을 절대 URL로 변환하는 방법은 아래와 같음.  

(1) 기저 URL 찾기  

- 리소스에서 명시적으로 제공 : HTML 태그를 이용해 명시적으로 기저 URL 기술  
- 리소스를 포함하고 있는 기저 URL : 찾고자 하는 리소스가 명시되지 않은 리소스에 포함된 경우,
                             해당 리소스의 URL을 기저 URL로 사용 가능  
- 기저 URL이 없는 경우  : 보통 이런 경우는 절대 URL만으로 이루어져 있다는 뜻이지만 불완전하거나
                      깨진 URL일 수도 있음  

(2) 상대 참조 해석하기 (=URL 분해하기)  

- 기저 URL을 찾았으면 상대 URL과 절대 URL을 각각 컴포넌트 조각으로 분리 (=URL 분해하기)  
- 상대 URL을 절대 경로 형태로 변환하는 알고리즘에 따라 변환  
- 간단하게 말하면, 스킴, 컴포넌트, 파라미터 등이 부재일 경우 기저 URL의 것을 상속  

2) URL 확장

- URL의 일부만 입력해도 자동으로 URL을 확장해주는 기능


(1) 호스트명 확장

- 예를 들어, 주소 입력란에 ‘naver’만 입력하면, 브라우저는 호스트명에 자동으로
  ‘www.’와‘.com’을 붙여서 ‘www.naver.com’을 만듦
- 특정 브라우저는 확장할 URL을 찾지 못하면 확장을 포기하기 전에 다른 대안을 제시
- 단, 프락시와 다른 HTTP 애플리케이션에 문제 발생 가능성 존재

(2) 히스토리 확장

- 과거 사용자가 방문한 웹 사이트의 기록을 저장해놓고 불러오는 방식
- URL을 입력하면, 앞 글자들을 포함하는 완결된 형태의 URL을 선택하게 해줌
- 예를 들어, ‘www.nav’까지 입력하면 브라우저는 ‘www.naver.com’을 보여줄 것

2.4 안전하지 않은 문자

안전한 전송: 정보가 유실될 위험 없이 URL을 전송할 수 있다는 것  
전자메일에 사용되는 SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) 등에 의해 문자가 제거되는 일을 피하고자 
상대적으로 작고 일반적으로 안전한 알파벳 문자만 포함하도록 허락  
알파벳 이외의 문자를 포함할 수 있도록 이스케이프 기능 추가  

1) URL 문자 집합

역사적으로 많은 애플리케이션이 US-ASCII 문자 집합 사용; 만들어진 지 오래되어 표현 가능한 문자의 수가 적음
URL이 특정 이진 데이터를 포함해야 하는 경우 존재
따라서 이스케이프 문자열을 쓸 수 있도록 설계
US-ASCII에서 사용이 금지된 문자들로, 특정 문자나 데이터를 인코딩할 수 있게 함으로써 이동성과 완성도를 높임

2) 인코딩 체계

URL의 안전하지 않은 문자를 인코딩하기 위해 퍼센티지 기호(%)로 시작해 
ASCII 코드로 표현되는 두 개의 16진수 숫자로 이루어진 이스케이프 문자로 변환  

문자	ASCII 코드
~	126 (0x7E)
빈 문자	32 (0x20)
%	37 (0x25)

3) 문자 제한

-  URL 내에서 특별한 의미로 예약된 문자 존재  
-  예약 문자를 다른 목적으로 사용하려면 그 전에 반드시 인코딩 필요  

문자	선점 및 제한
%	이스케이프 토큰
/	경로 세그먼트 분리
?	질의 문자열 구획 문자
;	파라미터 구획 문자
:	스킴, 이름/비밀번호, 호스트/포트 구획 문자
@&=	특정 스킴에서 의미가 있기 때문에 선점
[]~	게이트웨이 등 여러 전송 에이전트에서 불안전하게 다루기 때문에 제한됨

2.5 웹에서 쓰이는 일반 스킴의 종류

http
일반 URL 포맷을 지키는 하이퍼텍스트 전송 프로토콜
기본 포트값: 80  

https
http와 거의 같음
단, 커넥션 양 끝단에서 암호화하기 위해 넷스케이프에서 개발한 보안 소켓 계층(SSL; Secure Socket Layer)을 사용
기본 포트값: 443  

ftp (File Transfer Protocol; 파일 전송 프로토콜)
FTP 서버에 있는 파일을 올리거나 내리고, FTP 서버 디렉토리의 콘텐츠 목록을 가져오는데 활용 가능
웹 애플리케이션이 데이터에 접근하는 용도의 스킴으로 사용
기본형식 : http://<사용자 이름>:<비밀번호>@<호스트>:<포트>/<경로>;<파라미터>
예 : ftp://moon:1234%40joes-hardware.com@prep.ai.mit.edu:21/pub/gnu/  

mailto    
이메일 주소를 가리키며 표준 URL과 다른 문법을 사용
기본형식 : mailto: RFC-822-addr-spec
예 : mailto: junjang@gmail.com  

rtsp, rtspu    
실시간 스트리밍 프로토콜을 통해서 읽을 수 있는 오디오 및 비디오와 같은 미디어 리소스 식별자입니다.
기본형식 : rtsp(u)://<사용자 이름>:<비밀번호>@<호스트>:<포트>/<경로>
예 : rtsp(u)://www.joes-hardware.com/interview/cto_video

file    
주어진 호스트 기기에서 바로 접근할 수 있는 파일들을 나타냅니다.
기본형식 : file://<호스트>/<경로>
예 : file://OFFICE-FS/policies/casual-fridays.doc

news  
특정 문서나 뉴스 그룹에 접근하는데 사용합니다.
기본형식 : news: newsgroup
예 : news:rec.arts.startrek

telnet    
대화형 서비스에 접근하는데 사용합니다.
기본형식 : telnet://<사용자 이름>:<비밀번호>@<호스트>:<포트>/
예 : telnet://junjang:webhound@joes-hardware.com:23/

2.6 URL의 미래, URN (URL의 장점과 단점)

장점:
모든 객체에 이름을 지을 수 있음
새로운 포맷을 쉽게 추가할 수 있음
인터넷 프로토콜 간의 일관된 작명 규칙을 제공

단점:
특정 시점의 위치를 알려주는 역할을 하므로 리소스가 옮겨지면 더는 사용할 수 없음
이러한 단점을 극복하기 위해; URN(Uniform Resource Name) 등장
URN은 객체가 이동해도 항상 객체를 가리킬 수 있는 이름 제공
지속 통합 자원 지시자(Persistent Uniform Resource Locator, PURL)를 사용하면 URL로 URN의 기능을 제공할 수 있음