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最早的http只是使用在一些较为简单的网页上和网络请求上,所以比较简单,每次请求都打开一个新的TCP链接,收到响应之后立即断开连接。
HTTP/1.1 引入了更多的缓存控制策略,如Entity tag,If-Unmodified-Since, If-Match, If-None-Match等
HTTP/1.1 允许范围请求,即在请求头中加入Range头部
HTTP/1.1 的请求消息和响应消息都必须包含Host头部,以区分同一个物理主机中的不同虚拟主机的域名
HTTP/1.1 默认开启持久连接,在一个TCP连接上可以传送多个HTTP请求和响应,减少了建立和关闭连接的消耗和延迟。
在 HTTP/2 中,有两个非常重要的概念,分别是帧(frame)和流(stream),理解这两个概念是理解下面多路复用的前提。帧代表数据传输的最小的单位,每个帧都有序列标识表明该帧属于哪个流,流也就是多个帧组成的数据流,每个流表示一个请求。这里有个chrome扩展程序,可以方便的查看当前网站的HTTP请求版本(安装后在chrome开发工具-Network-在Name/Size/Time表格头右键选择Procotol,即可查看协议版本)。
新的二进制格式: HTTP/1.x的解析是基于文本的。基于文本协议的解析存在天然缺陷,文本的表现形式有多样性,要做到全面性考虑的场景必然很多。二进制则不同,只识别0和1的组合。基于这种考虑HTTP/2.0的协议解析采用二进制格式,方便且强大。
多路复用: HTTP/2.0支持多路复用,这是HTTP/1.1持久连接的升级版。多路复用,就是在一个 TCP 连接中可以存在多条流,也就是可以发送多个请求,服务端则可以通过帧中的标识知道该帧属于哪个流(即请求),通过重新排序还原请求。多路复用允许并发的发起多个请求,每个请求及该请求的响应不需要等待其他的请求或响应,避免了线头阻塞问题。这样某个请求任务耗时严重,不会影响到其它连接的正常执行,极大的提高传输性能。
头部压缩: HTTP/1.x的请求和响应头部带有大量信息,而且每次请求都要重复发送,HTTP/2.0使用encoder来减少需要传输的头部大小,通讯双方各自cache一份头部 fields表,既避免了重复头部的传输,又减小了需要传输的大小。
服务端推送: 这里的服务端推送指把客户端所需要的css/js/img资源伴随着index.html一起发送到客户端,省去了客户端重复请求的步骤(从缓存中取)。
HTTP/2.0 使用了多路复用,一般来说同一域名下只需要使用一个 TCP 连接。但当这个连接中出现了丢包的情况,那就会导致整个 TCP 都要开始等待重传,也就导致了后面的所有数据都被阻塞了。反而对于 HTTP/1.0 来说,可以开启多个 TCP 连接,出现丢包反倒只会影响其中一个连接,剩余的 TCP 连接还可以正常传输数据。出现包阻塞的原因是因为底层TCP协议导致的问题,但是修改TCP协议是不现实的问题,就像typeof null === 'object'一样,修改这个问题会导致出现更多的问题。既然不能修改你,那就另起一个协议取代你。Google 基于 UDP 协议推出了一个的 QUIC 协议,并且使用在了 HTTP/3 上。
QUIC 基于 UDP,但是UDP本身存在不稳定性等诸多问题,所以QUIC在UDP的基础上新增了很多功能,比如多路复用、0-RTT、使用 TLS1.3 加密、流量控制、有序交付、重传等等功能。优点诸多,参考这里:
【1】队头堵塞:
队头阻塞是由 HTTP 基本的“请求 - 应答”模型所导致的。HTTP 规定报文必须是“一发一收”,这就形成了一个先进先出的“串行”队列。队列里的请求是没有优先级的,只有入队的先后顺序,排在最前面的请求会被最优先处理。如果队首的请求因为处理的太慢耽误了时间,那么队列里后面的所有请求也不得不跟着一起等待,结果就是其他的请求承担了不应有的时间成本,造成了队头堵塞的现象。
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HTTP版本
HTTP/1.0
最早的http只是使用在一些较为简单的网页上和网络请求上,所以比较简单,每次请求都打开一个新的TCP链接,收到响应之后立即断开连接。
HTTP/1.1
HTTP/1.1 引入了更多的缓存控制策略,如Entity tag,If-Unmodified-Since, If-Match, If-None-Match等
HTTP/1.1 允许范围请求,即在请求头中加入Range头部
HTTP/1.1 的请求消息和响应消息都必须包含Host头部,以区分同一个物理主机中的不同虚拟主机的域名
HTTP/1.1 默认开启持久连接,在一个TCP连接上可以传送多个HTTP请求和响应,减少了建立和关闭连接的消耗和延迟。
HTTP/2.0
在 HTTP/2 中,有两个非常重要的概念,分别是帧(frame)和流(stream),理解这两个概念是理解下面多路复用的前提。帧代表数据传输的最小的单位,每个帧都有序列标识表明该帧属于哪个流,流也就是多个帧组成的数据流,每个流表示一个请求。这里有个chrome扩展程序,可以方便的查看当前网站的HTTP请求版本(安装后在chrome开发工具-Network-在Name/Size/Time表格头右键选择Procotol,即可查看协议版本)。
新的二进制格式: HTTP/1.x的解析是基于文本的。基于文本协议的解析存在天然缺陷,文本的表现形式有多样性,要做到全面性考虑的场景必然很多。二进制则不同,只识别0和1的组合。基于这种考虑HTTP/2.0的协议解析采用二进制格式,方便且强大。
多路复用: HTTP/2.0支持多路复用,这是HTTP/1.1持久连接的升级版。多路复用,就是在一个 TCP 连接中可以存在多条流,也就是可以发送多个请求,服务端则可以通过帧中的标识知道该帧属于哪个流(即请求),通过重新排序还原请求。多路复用允许并发的发起多个请求,每个请求及该请求的响应不需要等待其他的请求或响应,避免了线头阻塞问题。这样某个请求任务耗时严重,不会影响到其它连接的正常执行,极大的提高传输性能。
头部压缩: HTTP/1.x的请求和响应头部带有大量信息,而且每次请求都要重复发送,HTTP/2.0使用encoder来减少需要传输的头部大小,通讯双方各自cache一份头部 fields表,既避免了重复头部的传输,又减小了需要传输的大小。
服务端推送: 这里的服务端推送指把客户端所需要的css/js/img资源伴随着index.html一起发送到客户端,省去了客户端重复请求的步骤(从缓存中取)。
HTTP/3.0
HTTP/2.0 使用了多路复用,一般来说同一域名下只需要使用一个 TCP 连接。但当这个连接中出现了丢包的情况,那就会导致整个 TCP 都要开始等待重传,也就导致了后面的所有数据都被阻塞了。反而对于 HTTP/1.0 来说,可以开启多个 TCP 连接,出现丢包反倒只会影响其中一个连接,剩余的 TCP 连接还可以正常传输数据。出现包阻塞的原因是因为底层TCP协议导致的问题,但是修改TCP协议是不现实的问题,就像typeof null === 'object'一样,修改这个问题会导致出现更多的问题。既然不能修改你,那就另起一个协议取代你。Google 基于 UDP 协议推出了一个的 QUIC 协议,并且使用在了 HTTP/3 上。
QUIC 基于 UDP,但是UDP本身存在不稳定性等诸多问题,所以QUIC在UDP的基础上新增了很多功能,比如多路复用、0-RTT、使用 TLS1.3 加密、流量控制、有序交付、重传等等功能。优点诸多,参考这里:
HTTP 1.0 和 HTTP 1.1 之间有哪些区别?
HTTP 1.1 和 HTTP 2.0 之间有哪些区别?
【1】队头堵塞:
参考
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