HTTP2 讲解

几乎所有互联网上的内容都采用了HTTP 1.1作为通信协议。人们在该协议上投入了大量精 力，所以基于它的基础架构也得以日臻完善。而得益于此，在现有的HTTP协议之上构建新的 方案会比从底层建立新的协议要容易得多。这篇文档会从技术和协议层面来介绍http2。 ### HTTP2讲解 #### 背景与现状 自从HTTP 1.1成为互联网通信的主要协议以来，大量的研发资源被投入到其基础设施建设中，使之不断完善并成为现今大多数在线内容的基础。HTTP 1.1虽然已经相当成熟，但在面对现代网络应用的需求时逐渐显露出一些局限性，比如连接管理效率低下、资源加载缓慢等问题。为了克服这些问题，HTTP/2协议应运而生。 #### HTTP/2协议的诞生 HTTP/2（有时简称为http2）是在HTTP 1.1的基础上进行了重大改进的新一代协议。它旨在解决HTTP 1.1中的效率问题，并提高网页加载速度。HTTP/2的开发始于2009年，由Google首先提出SPDY协议作为HTTP 1.1的替代方案之一。最终，SPDY协议的一些关键特性被整合到HTTP/2中，形成了今天我们所熟知的HTTP/2标准。 #### 协议改进之处 HTTP/2的主要改进可以归纳为以下几个方面： 1. **二进制分帧**：HTTP/2将请求和响应数据分割成小的数据块（帧），并通过二进制格式传输。这与HTTP 1.1的文本格式相比更加高效且更易于解析。 2. **多路复用**：HTTP/2支持在一个TCP连接上并发传输多个请求和响应，从而显著减少了因建立多个连接而导致的延迟。 3. **头部压缩**：通过一种名为HPACK的算法压缩HTTP头部信息，减少不必要的重复传输，进而节省带宽。 4. **服务器推送**：允许服务器主动向客户端推送资源，无需等待客户端明确请求，提高了加载速度。 5. **优先级和流控制**：HTTP/2引入了优先级机制，使得重要的资源能够优先加载。同时，它还提供了流控机制，避免单个请求阻塞整个连接。 #### 实现与兼容性 随着HTTP/2标准的发布，主流浏览器和服务器软件迅速采纳了这一新协议。例如，Firefox、Chromium等浏览器通过更新支持了HTTP/2；而服务器端，如Apache HTTP Server、Nginx等也相继实现了HTTP/2的支持。这些更新不仅提升了用户体验，也为开发人员提供了更多优化网站性能的机会。 #### 实际应用案例 - **Firefox里的HTTP/2**：Firefox 36+版本开始支持HTTP/2协议。用户可以通过设置开启此功能，从而享受更快的网页加载速度。 - **Chromium里的HTTP/2**：Chromium项目自2015年以来就已全面支持HTTP/2。这意味着包括Google Chrome在内的基于Chromium的浏览器都可以无缝利用HTTP/2的优势。 - **Curl里的HTTP/2**：Curl是用于处理URL的命令行工具，它也支持HTTP/2协议。通过简单的命令行操作，用户就可以测试和调试HTTP/2功能。 #### 后HTTP/2时代 尽管HTTP/2已经取得了巨大的成功，但技术发展从未停歇。Google正在试验一个名为QUIC的全新协议，它旨在进一步改善网络性能，并已经在Chrome浏览器中得到了初步的应用。QUIC协议结合了HTTP/2的优点，同时尝试解决TCP的一些限制，如拥塞控制等。此外，QUIC还提供了一个加密层，使安全性成为其核心特性之一。 #### 扩展阅读与致谢 原文档作者Daniel Stenberg是一位经验丰富的网络开发者，他在Mozilla工作，并且是curl项目的首席开发者。他的贡献不仅限于HTTP/2，还包括其他网络技术的发展。如果您想深入了解HTTP/2及相关技术，请参考以下资源： - **RFC7540**: HTTP/2官方规范文档 - **HTTP/2官方站点**: 提供了关于HTTP/2的最新信息和技术文档 - **QUIC官方站点**: 关于QUIC协议的详细介绍和技术文档 感谢Daniel Stenberg以及其他贡献者为HTTP/2及网络技术进步所做的努力和贡献。