HTTP 之 HTTP/1.1 连接特性(五)

1. 持久连接(Persistent Connections)

HTTP/1.1 引入了持久连接,允许多个请求和响应在同一个TCP连接上复用,减少了连接建立和关闭的开销。

2. 管道化(Pipelining)

允许客户端在第一个请求响应到达之前发送多个请求,理论上可以减少等待时间。然而,由于队头阻塞(Head-of-Line

Blocking)问题,管道化在实际应用中效果有限。

3. 无状态(Stateless)

每个请求都是独立的,服务器不会保存请求之间的状态信息。

4. 明文传输

HTTP/1.1 的数据传输不加密,容易受到窃听和篡改。

5. 分离的TCP连接

每个请求/响应通常使用一个独立的TCP连接,或通过持久连接复用。

HTTP/1.1 劣势:

队头阻塞

在管道化技术中,如果一个响应被阻塞,所有排队在其后的请求都将等待,这限制了并行处理的能力。

连接限制

由于队头阻塞和TCP连接的独立性,HTTP/1.1 可能需要同时打开多个TCP连接来下载多个资源,这在高延迟环境下影响性能。

非加密传输

非加密的HTTP连接可能导致数据在传输过程中被窃听或篡改。

资源开销

每个TCP连接都有其开销,包括连接建立和维护。

缺乏有效的压缩机制

HTTP/1.1 没有对请求和响应头部进行压缩,这可能导致不必要的网络流量。

HTTP/2.0 改进:

1、多路复用(Multiplexing)

允许在单个TCP连接上并行交错发送多个请求和响应,解决了队头阻塞问题。

2、二进制协议

HTTP/2 使用二进制格式传输数据,提高了解析效率。

3、头部压缩(Header Compression)

引入了 HPACK 压缩算法,减少了请求和响应头部的大小。

4、服务器推送(Server Push)

服务器可以主动向客户端推送资源,而不需要客户端明确请求。

5、安全性

HTTP/2 强制使用 TLS 加密,提高了数据传输的安全性。

6、流量控制和优先级

允许更精细的流量控制和资源优先级排序。

假设一个网页需要加载10个资源,使用 HTTP/1.1 和 HTTP/2 的情况如下:

  • HTTP/1.1:

每个资源可能需要建立单独的TCP连接,或者在同一个持久连接上按顺序加载。

如果一个资源的响应较大,它可能会阻塞后续资源的下载。

总的加载时间可能较长,因为需要等待前面的连接关闭或请求完成。

  • HTTP/2:

所有10个资源可以在单个TCP连接上并行传输,不受队头阻塞的影响。

服务器可以优先推送关键资源,如CSS和JavaScript,以加快页面渲染。

由于头部压缩,减少了不必要的网络流量,加快了传输速度。

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