HTTP/1.1 和 HTTP/2 的区别,HTTP/2 有哪些新特性?

HTTP/1.1 和 HTTP/2 的区别及新特性详解

一、核心区别:连接管理与多路复用

HTTP/1.1​ 使用「短连接」或「持久连接」,但每个 TCP 连接在同一时刻只能处理一个请求(HOL Blocking)。浏览器通常通过开启多个 TCP 连接(6-8个)缓解阻塞,但增加了服务器压力。

// HTTP/1.1 下需合并资源减少请求数(但可能影响缓存)
// 使用工具如 Webpack 合并 JS:
module.exports = {
  entry: './src/index.js',
  output: { filename: 'bundle.js' } // 所有模块打包成一个文件
};

HTTP/2 ​ 通过 ​二进制分帧层​ 实现多路复用,单个连接可并行处理数百个请求,彻底解决队头阻塞。资源无需合并,提升缓存利用率。

// HTTP/2 下拆分模块更优(利用细粒度缓存)
// Webpack 配置拆包:
module.exports = {
  optimization: {
    splitChunks: { chunks: 'all' } // 自动拆分公共依赖
  }
};

建议:迁移到 HTTP/2 后,停止使用雪碧图、合并 CSS/JS,改为独立文件 + 长期缓存(hash 文件名)。


二、头部压缩:HPACK 算法

HTTP/1.1 ​ 的头部以纯文本传输,重复头部(如 Cookie、User-Agent)造成冗余。
HTTP/2 ​ 使用 ​HPACK​ 算法,通过静态表(61个常用头)、动态表和 Huffman 编码压缩头部,减少 30%~90% 的开销。

# Nginx 配置(默认启用 HPACK)
server {
  listen 443 ssl http2;
  ssl_certificate /path/to/cert.pem;
  ssl_certificate_key /path/to/key.pem;
}

注意:避免滥用 Cookie,控制 Header 大小(如用 JWT 替代 Session Cookie)。


三、服务器推送(Server Push)

HTTP/2​ 允许服务器主动推送资源,减少 RTT(Round-Trip Time)。适用于关键路径资源(如 CSS、字体)。

# Nginx 推送示例:当请求 index.html 时推送 style.css
location = /index.html {
  http2_push /static/style.css;
}

// Node.js 实现推送(使用 http2 模块)
const http2 = require('http2');
const server = http2.createSecureServer({ cert, key });
server.on('stream', (stream, headers) => {
  if (headers[':path'] === '/index.html') {
    stream.pushStream({ ':path': '/style.css' }, (pushStream) => {
      pushStream.respondWithFile('/static/style.css');
    });
    stream.respondWithFile('/index.html');
  }
});

建议

  1. 只推送 必定使用 的资源(如主文档关联的 CSS)
  2. 避免推送大文件或已缓存的资源
  3. 使用 preload 头部替代 Push(更灵活)
复制代码

html

<!-- 使用 preload 提示浏览器预加载 -->
<link rel="preload" href="critical.css" as="style">

四、流优先级(Stream Priority)

HTTP/2​ 允许为每个流设置权重(1~256)和依赖关系,优化关键资源加载顺序。

复制代码

javascript

// 前端通过 Importance 属性提示优先级
fetch('video.mp4', { importance: 'high' }); // 高优先级
fetch('analytics.js', { importance: 'low' });

注意:后端需正确配置优先级策略。例如,Nginx 默认根据资源类型分配优先级(CSS > 图片)。


五、实际开发注意事项
  1. 强制 HTTPS:主流浏览器只支持 HTTP/2 over TLS,需部署 SSL 证书(Let's Encrypt 免费)。
  2. 服务端兼容性:确认 CDN 和服务器支持 HTTP/2(如 Nginx >= 1.9.5)。
  3. 监控性能:使用 DevTools 的 Network 面板检查协议版本(h2 表示 HTTP/2),瀑布图分析流竞争。
  4. 避免反模式
    • 冗余推送 :用 Chrome 的 Coverage 工具统计未使用代码,避免推送无用资源。
    • 过度分块:小文件过多增加头部开销(平衡缓存和请求数)。

六、迁移到 HTTP/2 的步骤
  1. 升级后端:配置 Nginx/Apache 启用 HTTP/2。

  2. 优化资源 :拆分合并的文件,采用内容哈希命名(Webpack 的 [contenthash])。

  3. 测试推送 :用 chrome://net-internals/#http2 检查推送是否生效。

  4. 压测评估 :使用 h2loadwrk 对比性能提升。

    示例:使用 h2load 压测

    h2load -n 100000 -c 100 -m 100 https://yoursite.com


总结

HTTP/2 通过多路复用、头部压缩等特性大幅提升性能,但需调整传统优化策略(如放弃合并文件)。

合理使用 Server Push 和流优先级,结合 Preload/Prefetch 精细控制资源加载,同时注意避免过度推送和头部膨胀。实践中需综合监控、压测和渐进式迁移,才能最大化协议优势。

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