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。