Http1.0/Http1.1/Http2.0的区别

Http1.0

Http1.0是一种无状态、无连接的应用层协议。

HTTP1.0规定浏览器和服务器保持短暂的连接，浏览器的每次请求都需要与服务器建立一个TCP连接，服务器处理完成后立即断开TCP连接（无连接），服务器不跟踪每个客户端也不记录过去的请求（无状态）。

Http1.0的导致的问题

1. 无复用连接

每发送一次网络请求都要进行一次TCP连接；而TCP得连接和释放又比较耗费时间（每次都需要三次握手和四次挥手）；这种无连接的特性会使得网络的利用率非常低。

2. 队头阻塞

HTTP1.0规定下一个请求必须在前一个请求响应到达之后才能发送。假设前一个请求响应一直不到达，那么下一个请求就不发送，同样的后面的请求也给阻塞了。

Http1.1

为了解决Http1.0的一些问题，Http1.1出现了；
对于 HTTP/1.1，不仅继承了 HTTP1.0简单的特点，还克服了诸多 HTTP1.0性能上的问题。

Http1.1的新增特点

1. 持久化连接
   通过设置 Connection:keep-alive 来实现持久化连接（长连接），即多个请求和响应可以利用同一个 TCP 连接，而不是每一次请求响应都要新建一个TCP连接。
2. 增加管道机制
   管道化使得请求能够“并行”传输。而‘响应’依旧是一个一个返回。并没有真正意义上的解决队头阻塞问题；
   但是，当出现队头阻塞时，浏览器会建立多个TCP连接；

管道机制

3. 分块传输
   在 HTTP/1.1 版本中，可以不必等待数据完全处理完毕再返回，服务器产生部分数据，那么就发送部分数据，很明此种方式更加优秀一些，可以节省很多等待时间。

4. 增加 host 字段
   使得一个服务器能够用来创建多个 Web 站点。

5. 错误提示
   HTTP/1.1 引入了一个 Warning 头域，增加对错误或警告信息的描述，此外，在 HTTP/1.1 中新增了24个状态响应码(100，101，203，205，206，301，305… )。

6. 带宽优化
   HTTP1.1支持只发送header信息（不带任何body信息），如果服务器认为客户端有权限请求服务器，则返回100，客户端接收到100才开始把请求body发送到服务器；如果返回401，客户端就可以不用发送请求body了节约了带宽。

7. 缓存处理
   HTTP1.1还加入了缓存处理（强缓存和协商缓存[传送门]）新的字段如cache-control

Http2.0

HTTP 2.0的目标：改进传输性能

HTTP 2.0 的主要目标是改进传输性能，实现低延迟和高吞吐量。从另一方面看，HTTP 的高层协议语义并不会因为这次版本升级而受影响。所有HTTP 首部、值，以及它们的使用场景都不会变。

Http2.0新增特点

1. 多路复用（连接共享）

多路复用的一些概念：

• 流（stream）：已建立连接上的双向字节流。
• 消息：与逻辑消息对应的完整的一系列数据帧。
• 帧（frame）：HTTP2.0通信的最小单位，每个帧包含帧头部，至少也会标识出当前帧所属的流（stream id）。

一次Http请求响应对应会建立一个双向字节流；每一流有自己的 Stream ID
每个数据流以消息的形式发送，而消息由一或多个帧组成。这些帧可以乱序发送，然后再根据每个帧头部的流标识符（stream id）重新组装。

所有的HTTP2.0通信都在一个TCP连接上完成，这个连接可以承载任意数量的双向数据流。

另外，多路复用（连接共享）可能会导致关键请求被阻塞。HTTP2.0里每个数据流都可以设置优先级和依赖，优先级高的数据流会被服务器优先处理和返回给客户端，数据流还可以依赖其他的子数据流。

2. 头部压缩

HTTP1.1 不支持 header 数据的压缩，HTTP/2.0 使用 HPACK 算法对 header 的数据进行压缩，这样数据体积小了，在网络上传输就会更快。高效的压缩算法可以很大的压缩 header ，减少发送包的数量从而降低延迟。

3. 服务器推送

在 HTTP/2 中，服务器可以对客户端的一个请求发送多个响应，即服务器可以额外的向客户端推送资源，而无需客户端明确的请求。

总结

HTTP1.1

• 持久连接
• 请求管道化
• 增加缓存处理（新的字段如cache-control）
• 增加Host字段、支持断点传输等

HTTP2.0

• 多路复用（或连接共享）（基于二进制分帧）
• 头部压缩
• 服务器推送