HTTP/2

淘宝:
HTTP/2_第1张图片
谷歌:
HTTP/2_第2张图片
今天写这个,主要是在无意间,发现淘宝和谷歌的http请求已经有http/1.1升级到了http/2,所以就深入研究了一下http/2

  • 什么是HTTP/2(懒得写了,就直接谷歌了)
    HTTP/2(超文本传输协议第2版,最初命名为HTTP 2.0),简称为h2(基于TLS/1.2或以上版本的加密连接)或h2c(非加密连接),是HTTP協議的的第二个主要版本,使用於全球資訊網。 HTTP/2是HTTP協議自1999年HTTP 1.1发布后的首个更新,主要基於SPDY協定。

    值得注意的是,HTTP/2 仍是对之前 HTTP 标准的扩展,而非替代。 HTTP 的应用语义不变,提供的功能不变,HTTP 方法、状态代码、URI 和标头字段等这些核心概念也不变。

  • HTTP/2的特点
    二进制分帧层:这里所谓的“层”,指的是位于套接字接口与应用可见的高级 HTTP API 之间一个经过优化的新编码机制:HTTP 的语义(包括各种动词、方法、标头)都不受影响,不同的是传输期间对它们的编码方式变了。HTTP/1.x 协议以换行符作为纯文本的分隔符,而 HTTP/2 将所有传输的信息分割为更小的消息和帧,并采用二进制格式对它们编码。
    HTTP/2_第3张图片
    这就是为什么这次升级不是HTTP/1.2而是HTTP/2的原因,

  • 请求与响应复用
    在 HTTP/1.x 中,如果客户端要想发起多个并行请求以提升性能,则必须使用多个 TCP 连接。这是 HTTP/1.x 交付模型的直接结果,该模型可以保证每个连接每次只交付一个响应(响应排队)。更糟糕的是,这种模型也会导致队首阻塞,从而造成底层 TCP 连接的效率低下。

    HTTP/2 中新的二进制分帧层突破了这些限制,实现了完整的请求和响应复用:客户端和服务器可以将 HTTP 消息分解为互不依赖的帧,然后交错发送,最后再在另一端把它们重新组装起来。
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    将 HTTP 消息分解为独立的帧,交错发送,然后在另一端重新组装是 HTTP 2 最重要的一项增强。事实上,这个机制会在整个网络技术栈中引发一系列连锁反应,从而带来巨大的性能提升,让我们可以:

    • 并行交错地发送多个请求,请求之间互不影响。
    • 并行交错地发送多个响应,响应之间互不干扰。
    • 使用一个连接并行发送多个请求和响应。
    • 不必再为绕过 HTTP/1.x 限制而做很多工作(请参阅针对 HTTP/1.x 进行优化,例如级联文件、image sprites 和域名分片。
    • 消除不必要的延迟和提高现有网络容量的利用率,从而减少页面加载时间。
    • 等等…

    HTTP/2 中的新二进制分帧层解决了 HTTP/1.x 中存在的队首阻塞问题,也消除了并行处理和发送请求及响应时对多个连接的依赖。结果,应用速度更快、开发更简单、部署成本更低。

  • 服务器推送
    HTTP/2 新增的另一个强大的新功能是,服务器可以对一个客户端请求发送多个响应。 换句话说,除了对最初请求的响应外,服务器还可以向客户端推送额外资源,而无需客户端明确地请求。
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    注:HTTP/2 打破了严格的请求-响应语义,支持一对多和服务器发起的推送工作流,在浏览器内外开启了全新的互动可能性。这是一项使能功能,对我们思考协议、协议用途和使用方式具有重要的长期影响。

  • 标头压缩
    每个 HTTP 传输都承载一组标头,这些标头说明了传输的资源及其属性。 在 HTTP/1.x 中,此元数据始终以纯文本形式,通常会给每个传输增加 500–800 字节的开销。如果使用 HTTP Cookie,增加的开销有时会达到上千字节。为了减少此开销和提升性能,HTTP/2 使用 HPACK 压缩格式压缩请求和响应标头元数据,这种格式采用两种简单但是强大的技术:

    这种格式支持通过静态 Huffman 代码对传输的标头字段进行编码,从而减小了各个传输的大小。
    这种格式要求客户端和服务器同时维护和更新一个包含之前见过的标头字段的索引列表(换句话说,它可以建立一个共享的压缩上下文),此列表随后会用作参考,对之前传输的值进行有效编码。
    利用 Huffman 编码,可以在传输时对各个值进行压缩,而利用之前传输值的索引列表,我们可以通过传输索引值的方式对重复值进行编码,索引值可用于有效查询和重构完整的标头键值对。
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    HPACK 的安全性和性能
    早期版本的 HTTP/2 和 SPDY 使用 zlib(带有一个自定义字典)压缩所有 HTTP 标头。 这种方式可以将所传输标头数据的大小减小 85% - 88%,显著减少了页面加载时间延迟:

    在带宽较低的 DSL 链路中,上行链路速度仅有 375 Kbps,仅压缩请求标头就显著减少了特定网站(即,发出大量资源请求的网站)的页面加载时间。 我们发现,仅仅由于标头压缩,页面加载时间就减少了 45 - 1142 毫秒。
    由于安全性的问题,现在使用HPACK来代替zlib,案例:cookie有 330 个字节,user-agent有 130 个字节。一共 430 个字节被编码为 4 个字节,99% 的压缩率!

以上是HTTP/2的常见点

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