HTTP/2 协议入门


  一、2015年, HTTP/2发布。


二、二进制协议

HTTP/2是一个二进制协议,头信息和数据体都是二进制,并且统称为“帧”(frame),头信息帧和数据帧。

二进制协议的一个好处是,可以定义额外的帧。HTTP/2定义了近10种帧,为将来的高级应用打好了基础。


三、多工

HTTP/2复用TCP连接,在一个连接里,客户端和浏览器都可以同时发送多个请求东或回应,而不用按照顺序一一对应,这样就避免了“队头堵塞”。

举个例来说,在一个TCP连接里面,服务器同时收到了A请求和B请求,于是先回应A请求,结果发现处理过程非常耗时,这时就可以发送A请求已经处理好的部分,接着回应B请求,完成后,再发送A请求剩下的部分。这样双向的实时的通信就叫做多工(Multiplexing)。


四、数据流

因为HTTP/2的数据包是不按顺序发送的,同一个连接里面连接的数据包,可能属于不同的回应。因此必须要对数据包作标记,指出它属于哪个回应。

HTTP/2每个请求或回应的所有数据包称为一个数据流(stream)。每个数据流都有独一无二的编号。数据包发送的时候都必须标记数据流ID,用来区分它属于哪个数据流。另外还规定,客户端发出的数据流ID一律为奇数,服务器发出的一律为偶数。

数据流发送到一半的时候客户端和服务端都可以发送信号(RST_STREAM帧),取消这个数据流。1.1版本取消数据流的唯一方法就是关闭TCP连接。这就是说HTTP/2可以取消某一次请求,同时保证TCP连接还打开着,可为其它请求所用。

客户端还可以指定数据流的优先级,优先级越高,服务器就会越早回应。


五、头信息压缩

HTTP协议不 带有状态,每次请求都必须附上所有信息。所以,请求的很多字段都是重复的,比如 Cookie 和 User Agent , 一模一样的内容,每次请求都必须附带,这会浪费很多带宽,也影响速度。

HTTP/2这一点作了优化,引入了头信息压缩机制(header compression)。 一方面,头信息使用 gzip 或 compress 压缩后再发送;另一方面,客户端和服务端同时维护一张头信息表,所有字段都会存入这个表,生成一个索引号,以后就不发送同样字段了,只发送索引号,这样就提高速度了。


六、服务器推送

HTTP/2允许服务器未经请求,主动向客户端发送资源,这叫做服务器推送(server push)。

常见场景是客户端请求一个网页,这个网页里面包含很多静态资源。正常情况下,客户端必须收到网页后,解析 HTML 源码,发现有静态资源再发出静态资源请求。其实,服务器可以预期到客户端请求网页后,很可能会再请求静态资源,所以就主动把这些静态资源随着网页一起发送给客户端了。



原文参见:程序员的那些事






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