一、HTTP1.1存在的问题:
1.同一时间,一个连接只能对应一个请求,这里的连接指的是
TCP三次握手
建立的连接(针对同一个域名,大多数浏览器允许同时最多6个
并发连接)2.一个请求只能对应一个响应(不像
HTTP2.0
一样,一个请求可以有多个响应)3.
同一个连接
的多次请求中,头信息
会被重复传输(同一次连接就是指TCP
三次握手和四次挥手)
二、HTTP2.0的特性:
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HTTP2.0
采用二进制格式传输数据,而非HTTP1.1
的文本格式(二进制在协议解析和优化扩展上带来了更多的优势和可能)
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多路复用,就是指多个请求多个响应,可以在同一个连接中完成,而且是并发,并行交错的发送多个请求/响应,多个请求和响应之间互不影响(客户端和服务器将
HTTP消息
分解为互不依赖的帧,然后交错发送,最后再另一端把它们重新组装起来),如下图所示:
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多路复用,就是指多个请求多个响应,可以在同一个连接中完成,而且是并发,并行交错的发送多个请求/响应,多个请求和响应之间互不影响(客户端和服务器将
3.优先级,
HTTP2
允许每个数据流都有一个关联的权重和依赖关系,权重高的可以优先发送-
4.头部压缩,
HTTP2
使用HPACK
压缩请求头和响应头,极大减少头部开销,进而提高性能
5.服务器推送,也就是一个请求可以返回多个响应(除了最初请求的响应外,服务器可以向客户端推送额外资源,而无需客户端额外的请求)
三、HTTP2.0的问题
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队头阻塞,如果第一个包没有送达,那么后面的包无法传递给应用层,只能等待第一个包重传成功才可以传输给应用层,如下图所示:
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队头阻塞,如果第一个包没有送达,那么后面的包无法传递给应用层,只能等待第一个包重传成功才可以传输给应用层,如下图所示:
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握手延迟,
TCP
需要握手,再加上TLS
需要的RTT
会更多(RTT
是往返时延,就是通讯一来一回的时间),不像QUIC
一样,不需要RTT,QUIC
只需要发送第一个UDP
请求,不需要等服务器响应,就可以一直向服务器发送数据
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握手延迟,
四、HTTP3.0的特性
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1.
HTTP3.0
在传输层基于UDP协议
,可靠传输是由应用层的QUIC协议
来保证的,如下图所示,由于采取了UDP协议,所以使用HTTP3.0会减少传输和连接时的延时,减少网络拥塞
2.连接迁移,之前HTTP2.0使用的是TCP,
TCP
是基于四要素
建立连接的(源IP、源端口、目标IP、目标端口),只要有一个要素发生变化(例如蜂窝网络切换成WIFI
,IP
就会改变),就会导致连接失败,就得等原来的连接超时以后才能建立新连接;HTTP3.0使用的QUIC
的连接不受四要素影响,而是使用一组的ConnectionID
来标识一个连接,即使IP发生变化,只要ConnectionID
不变,连接就可以维持
五、HTTP3.0的问题
与基于TLS
的HTTP2.0
相比,大规模部署的QUIC
需要近两倍的CPU使用量
,因为传统上没有使用UDP做这么大的数据传输,所以Linux内核
没有对UDP
做像TCP
那样的优化,而且QUIC
也没有硬件加速