9、HTTP/2与HTTP/1.1的区别?【高频】

  • 二进制协议

    • HTTP/2 不再像 HTTP/1.1 里的纯文本形式的报文,而是全面采用了二进制格式,报文头部和数据体都是二进制,并且统称为帧(frame):头信息帧(Headers Frame)和数据帧(Data Frame),从而提高效率
  • 头部压缩

    • HTTP/2 会压缩头部(Header):多个请求的头部是相似的或一样的,那么,协议会消除重复的部分。

    • 具体手段就是 HPACK 算法: 通过 静态表、动态表和 Huffman 编码 ,用索引号来代替对应的字段

      (不过,动态表并非可以无限增大, 因为动态表是会占用内存的,动态表越大,内存也越大,容易影响服务器总体的并发能力,因此 服务器需要限制 HTTP/2 连接时长或者请求次数。)

  • HTTP/2 实现数据的并发传输

    • HTTP/1.1并不是默认支持管道化,第一个请求发出去之后,需要接收到响应之后,才能发送第二个请求。

    • 而 HTTP/2 引入了 Stream ,也就是流。同一个HTTP的请求以及对应的响应 在一个流中。由于一个TCP连接可以同时并发运行多个流,从而实现了数据的并发传输,也节约了TCP连接建立的时间

      • 同一个流中的帧必须是有序的,因为它们要按顺序组成一个完整的请求或响应报文

      • 不同流中的帧之间并没有联系,所以可以乱序发送。

      • 也可以设置 Stream 的优先级,让优先级高的流先发送 来满足需求

  • HTTP/2的服务器 可以主动发送数据

    • 原因在于客户端和服务器双方都可以建立 Stream,来接收和发送数据

    • 服务器推送资源时,会先发送 PUSH_PROMISE 帧,告诉客户端接下来在哪个 Stream 发送资源

    • 然后用偶数号 Stream 发送资源给客户端,从而大大提升了消息的传输性能(Stream ID 也是有区别的,客户端建立的 Stream 必须是奇数号,而服务器建立的 Stream 必须是偶数号)

  • 不足之处:

    • 虽然HTTP/2 通过 Stream 的并发能力,解决了 HTTP/1 队头阻塞的问题,但是由于TCP的特征,依然会存在阻塞【注1】

【注1】

HTTP/2 是基于 TCP 协议来传输数据的,TCP 是字节流协议,TCP 层必须保证收到的字节数据是完整、连续的当「前 1 个字节数据」没有到达时,后收到的字节数据只能存放在内核缓冲区里,只有等到这 1 个字节数据到达时,这些数据才会作为一个整体发送给应用层,这就是 HTTP/2 队头阻塞问题。

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