网络-http演变

http/1.1

改进

• 使用tcp长连接的方式改善了http/1.0段间距造成的性能开销。
• 支持管道网络传输，只要第一个请求发出去了，不必等其回来，就可以发送第二个出去，可以减少整体的响应时间

缺点

• 请求/相应header未经压缩就发送，首部信息越多延迟越大。只能压缩body部分
• 发送冗长的首部。每次相互发送相同的首部造成的浪费较多
• 服务器是按请求的顺序相应的，如果服务器相应慢，会招致客户端一直请求不到数据，也叫是队头阻塞
• 没有请求优先级控制
• 请求只能从客户端开始，服务器只能被动相应

http/2

http/2协议是基于https的，所以http/2的安全性也是有保障的

改进

• 头部压缩

  http/2会压缩头（header）如果你同时发出多个请求，他们的头是一样的或相似的，那么，协议会帮你消除重复的部分

  这就是所谓的hpack算法：在客户端和服务器同时维护一张头信息表，所有字段都会存入这个表，上传一个索引号，以后就不发送统一字段来，只发送索引号，这就提高了速度

• 二进制格式

  http/2不再像http/1.1里的纯文本形式的报文，二十全面采用了二进制格式，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

  虽然对人不友好，但是对计算机非常友好，因为计算机只懂二进制，那么收到报文后，无需再将名文的报文转成二进制，而是直接解析二进制报文，这增加了数据传输的效率

• 数据流

  http/2的数据包部署按顺序发送的，同一个连接里连续的数据包，可能属于不同的回应。因此，必须要对数据包做标记，指出它属于哪个回应

  每个请求或回应的所有数据包，成为一个数据流（stream）。每个数据流都标记着一个独一无二的编号， 其中规定客户端发出的数据流编号为奇数，服务器发出的数据流为偶数

  客户端还可以指定数据流的优先级。优先级高的请求，服务器就先响应请求

• 多路复用

  http/2可以在一个连接中并发多个请求或回应，而不用按照顺序一一对应

  移除了http/1.1中的串行请求，不需要排队等待，也叫不会再出现队头阻塞问题，降低了延迟，大幅提高了连接的利用率

• 服务器推送

  http/2还在一定程度上改善了传统的请求-应答工作模式，服务不再是被动的响应，也可以主动想客户端发送消息

缺点

http/2主要的问题 在于，多个http请求在复用一个tcp连接，下层的tcp协议是不知道有多少个http请求的。所以一旦发生了丢包现象，就会触发tcp的重传机制，这样在一个tcp连接中所有的http请求都必须等待这个丢了的包被重传回来

http/3

改进

• http/1.1中的管道传输中如果有一个请求阻塞了，那么队列后请求也统统被阻塞住
• http/2多个请求复用一个tcp连接，一旦发生丢包，就会阻塞所有的http请求

这都是基于tcp传输层的问题，所有http/3把http下层的tcp协议改成了udp

udp发生是不管顺序，也不管丢包的，所有不会出现http/1.1的队头阻塞和http/2的丢包全部重传问题

QUIC

udp是不可靠传输的，但是基于udp的quic协议可以实现类似tcp的可靠性传输

• quic有自己的一套机制可以保证传输的可靠性。当某个流发生丢包时，只会阻塞这个流，其他流不会收到影响
• tls3升级了最新的1.3版本，头部压缩算法也升级成了qpack
• https要建立一个连接，要花费6次交互，先是建立三次握手，然后是tls/1.3的三次握手。quic直接把以往的tcp和tls/1.3的6次交互合并成了3次，减少了交互次数

所以，quic是一个在udp之上的伪tcp+tls+http/2的多路复用协议

quic是新协议，对于很多网络设备，根本不知道什么是quic，只会当做udp，这样会出现新的问题。所以http/3现在普及的进度非常缓慢