太久远的协议这里就不涉及了，主要讲一下HTTP/1.1与HTTP/2之间的区别

HTTP/1.1

改进点

针对 HTTP/1.0，HTTP/1.1主要进行了以下改进

• 持久链接
  HTTP/1.0每次请求都新建立TCP连接，请求结束后就关闭该TCP连接。而HTTP/1.1中增加了持久连接，一个TCP连接上可以传输多个HTTP请求，只要浏览器/服务器没有明确断开连接，那么该TCP连接会一直保持。
  • 持久连接在HTTP/1.1中是默认开启的，想要关闭可以在请求头中加上 Connection: close
  • 对于同一域名，浏览器默认允许同时建立6个TCP持久连接
• 支持虚拟主机
  在HTTP/1.0中，每个域名对应一个IP地址。现在需要在一台物理主机上绑定多个虚拟主机，每个虚拟主机都有自己的域名，这些域名共用一个IP。
  HTTP/1.1的请求头中增加了 Host 字段，用来表示当前的域名地址，这样服务器就可以根据不同的Host值做不同的处理。
• 支持内容动态生成
  HTTP/1.0时，需要在响应头中设置完整的数据大小来让客户端接收数据。而当前很多返回的内容是动态生成的，在传输数据之前并不知道数据大小。
  HTTP/1.1通过引入 Chunk transfer 来解决这个问题：服务器将数据分割成任意个chunk数据块，每个数据块发送时会附上上个数据块的长度，最后使用一个零长度的块作为发送数据完成的标志。

4. Cookie、安全机制
   HTTP/1.1还引入了客户端Cookie机制和安全机制

遗留问题

HTTP/1.1核心问题就是对带宽的利用率不高

带宽是指每秒最大能发送或者接收的字节数。把每秒能发送的最大字节数称为上行带宽，每秒能够接收的最大字节数称为下行带宽

而导致这种现象主要有三个原因：

• TCP慢启动
  慢启动：TCP连接建立之后开始发送数据，刚开始会以一个非常慢的速度去发送，然后慢慢加快，直到发送数据的速度达到一个理想状态。
  
  慢启动是TCP为了减少网络拥塞的一种策略，本身是合理的。但页面中常用的资源文件本来就不大，如HTML文件、CSS文件和JavaScript文件，通常这些文件在TCP连接建立好之后就要发起请求的；而这个过程是慢启动，所以耗费的时间比正常请求的时间要多。
• 带宽竞争
  多条TCP连接，当带宽充足时，每条连接发送/接收速度会慢慢增加；在过程中若发现带宽不足，所有TCP连接传输速度又会减慢。
  在这堆TCP连接中，有的是一些关键资源，如JavaScript文件，而有的是图片等普通文件，但它们之间又不能协商让哪些关键资源优先下载，这样就有可能影响关键资源的下载速度了。
• 队头阻塞
  在HTTP/1.1中使用持久连接时，虽然能共用一个TCP管道，但该管道中同一时刻只能处理一个请求，在当前的请求没有结束之前，其他的请求只能处于阻塞状态。阻塞请求的因素有很多，并且都是一些不确定性的因素。如果当前请求被阻塞了5秒，那么后续排队的请求都要延迟等待5秒，在这个等待的过程中，带宽、CPU都被白白浪费了

HTTP/2

改进点

针对 HTTP/1.1，HTTP/2主要做了以下改进：

• 一个域名只有一个TCP
  在HTTP/1.1中，一个域名可以有6个TCP连接，而由于TCP慢启动，这就带来了更多的启动耗时；而在HTTP/2中，一个域名都共用一个TCP连接，这样整个页面资源的下载过程只需要一次慢启动，同时也避免了同一域名下多个TCP连接竞争带宽所带来的问题
• 多路复用
  HTTP/2采用多路复用机制，实现资源的并行请求，并不需要等其他请求完成后再发下一个请求，服务器也可以随时返回处理好的请求，一定程度上解决了队头阻塞问题
• 请求的优先级
  HTTP/2可以在发送请求时，标上该请求的优先级，这样服务器接收到请求之后，会优先处理优先级高的请求。
• 服务器推送
  HTTP/2允许服务器直接将数据提前推送到浏览器。
  假设用户请求一个HTML页面，服务器知道该HTML页面会引用几个重要的JavaScript文件和CSS文件，那么在接收到HTML请求之后，服务器可以将这些CSS/JavaScript文件一并发送给浏览器。
• 头部压缩
  HTTP/2对请求头和响应头进行了压缩

如何实现多路复用

HTTP/2在TLS之上也就是TCP之上引入了二进制分帧层：

1. 浏览器发起请求，请求包含请求行、请求头等信息
2. 二进制分帧层处理数据，对于一个请求，会把请求行、请求头、请求体各自转换为带有请求ID的帧，发送给服务器。
3. 服务器接收到帧之后，会将所有相同ID的帧合并为一条完整的请求信息。
4. 服务器根据优先级来处理接受到的请求，然后将返回的响应行、响应头和响应体分别发送至二进制分帧层。
5. 二进制分帧层将这些响应数据各自转换为带有请求ID的帧发送给浏览器。
6. 浏览器接收到响应帧之后，会根据ID编号将帧的数据提交给对应的请求。

HTTP/2将请求分成一帧一帧的数据去传输，当服务器收到一个优先级高的请求时（比如JS请求），服务器可以暂停之前的请求（比如图片请求）来优先处理关键资源的请求。

遗留问题

HTTP/2遗留问题主要还是在TCP的队头阻塞上

TCP

TCP连接是两台计算机之间的一个虚拟管道，计算机的一端将要传输的数据按顺序放入管道，最终数据会以相同的顺序出现在管道的另外一头

发送的数据会被拆分为一个个按顺序排列的数据包，这些数据包通过网络传输到了接收端，接收端再按照顺序将这些数据包组合成原始数据，这样就完成了数据传输。

TCP队头阻塞

如果在数据传输的过程中，有一个数据包丢包了，那么整个TCP的连接就会处于暂停状态，需要等待丢失的数据包重新传输过来。

我们就把在TCP传输过程中，由于单个数据包的丢失而造成的阻塞称为TCP上的队头阻塞。

多路复用下的队头阻塞

在HTTP/2中，同一域名下所有请求是跑在一个TC中的，如果其中任意一个请求出现了丢包的情况，那么就会阻塞该TCP连接中的所有请求。使用HTTP/1.1时，浏览器为每个域名开启了6个TCP连接，如果其中的1个TCP发生了阻塞，那么其他的5个连接依然可以继续传输数据。

TCP建立延时

TCP的握手过程也会影响传输效率