인터넷 브라우저(IE, Chrome, Safari 등)에서 URL 입력이 들어왔을 때 서버까지의 흐름에 대해서 알아본다.

0.0.1. 1. 사용자의 URL 요청

사용자가 브라우저 검색창에 www.google.com과 같은 주소를 요청하는 단계이다.

0.0.2. 2. 브라우저의 URL 분석

URL은 인터넷에서 자원의 위치(Uniform Resource Locator)를 나타낸다. URL은 웹에서 정해진 유일한 자원의 주소일 뿐이다. URL의 기본적인 구조는 아래와 같다.

• Protocol(프로토콜) : 브라우저가 어떤 프로토콜(네트워크에서 데이터를 교환하거나 전송하기 위한 방법들의 세트)을 사용해야 하는 지, 예를들어 http, https, ftp가 있다.
• Domain Name(도메인 이름) : 어떤 웹 서버가 요구되는 지, 도메인 이름이 아닌 IP를 직접 입력해도 된다.
• Port(포트) : 기술적으로 웹 서버에서 자원을 접근하기 위해 사용되는 gate로 만약 웹 서버가 HTTP(80포트), HTTPS(443포트)를 사용한다면 포트 버노를 생략할 수 있다.
• Path to the file(경로) : 자원에 대한 경로로, 초기 웹에서는 웹 서버 상에서의 물리적 파일 위치를 나타냈지만, 요즘에는 실제 물리적 경로를 나타내지 않고, 웹 서버에서 추상화하여 보여준다.
• parametas(파라미터) : &기호 들로 구분된 key/value 짝을 이룬 리스트이다. 웹 서버는 자원을 반환하기 전에 추가적인 작업을 위해 파라미터를 사용할 수 있다.
• Anchor(닻) : 일종의 자원의 북마크로, 웹에서 해당 북마크 지점을 보여주기 위해 브라우저에게 방향을 알려주는 역할을 한다. 또한, fragment identifier(부분 식별자)라고 알려져, 요청이 서버에 절대 보내지지 않는다.

만약, URL이 문법에 맞지 않는다면 웹 브라우저의 기본 검색 엔진으로 검색을 요청한다.

0.0.3. 3. HSTS 목록 조회

HSTS(HTTP Strict Transport Security), HTTP 대신 HTTPS만을 사용하여 통신해야한다고 웹사이트가 브라우저에 알리는 보안 기능이다. 만약 HTTP로 요청이 왔다면 HTTP 응답 헤더에 "Strict Transport Security"라는 필드를 포함하여 응답하고 이를 확인한 브라우저는 해당 서버에 요청할 때 HTTPS만을 통해 통신하게 된다. 그리고 자신의 HSTS캐시에 해당 URL을 저장하는데 이를 HSTS 목록이라고 부른다.이를 통해 브라우저에서는 이 HSTS 목록 조회를 통해 해당 요청을 HTTPS로 보낼지 판단한다. HSTS 목록에 해당 URL이 존재한다면 명시적으로 HTTP를 통해 요청한다고 해도 브라우저가 이를 HTTPS로 요청한다.

0.0.4. 4. URL을 IP주소로 변환

URL 요청에서 도메인 이름 대신, IP를 직접 입력했다면 이 과정을 거치지 않는다.하지만 1번에서 www.google.com과 같이 도메인 이름으로 입력받은 주소로는 컴퓨터끼리 통신할 수 없다. 이를 인터넷 상에서 컴퓨터가 읽을 수 있는 IP주소로 변환해야 서로 통신이 가능하게 된다.우선 브라우저에서는 자신의 로컬 hosts 파일과 브라우저 캐시에 해당 URL이 존재하는지 확인한다. 존재하지 않는다면 도메인 주소를 IP주소로 변환해주는 DNS(Domain Name System) 서버에 요청하여 해당 URL을 IP주소로 변환한다.DNS 서버로 요청하는 과정

1. 미리 설정된 Local DNS에 해당 URL 주소의 IP주소를 요청한다.
2. Local DNS에 해당 IP주소가 존재한다면 이를 응답하고, 없다면 다른 DNS 서버와 통신한다. root DNS 서버에 해당 URL의 IP주소를 요청한다.
3. root DNS 서버에 해당 IP주소가 없다면 하위 DNS 서버에 요청하라고 응답한다. 이 응답을 받은 Local DNS는 .com 도메인을 관리하는 DNS 서버에 같은 내용을 요청한다.