http1,2,3的区别

乖_摸摸头
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http协议是互联网的基础协议，也是前端开发的必备知识，本文介绍http协议的历史演变和设计思路 333.png

http/0.9

该版本1991发布，极其简单，只有一个命令GET

GET /index.html

协议规定，服务器只能返回html格式的字符串，不能返回别的格式，服务端发送完毕就关闭TCP连接

缺点

  1. 只能发送html
  2. 命令单一

http/1.0

1996年5月发布，内容大大增加

  1. 任何格式的内容都可以发送（文字，视频，图片，二进制文件皆支持）
  2. 支持了POST和HEAD命令，丰富了浏览器和服务器的交互手段
  3. http请求和回应的格式也变了，除了数据部分，每次通信都必须包含头信息（header）,用来描述一些元数据

缺点

  1. 每个TCP只能发一次请求，发送数据完毕，连接就断开，如果还想请求别的数据，就必须新建一条TCP连接

http/1.1

1997年1月，http/1.1版本发布，升级了两个功能

  1. 持久连接 长连接，tcp连接之后可以发送多个请求
  2. 管道机制 同一个TCP连接里边，客户端可以同时发送多个请求。这样就进一步改进了http的效率。 eg，客户端同时请求两个资源，以前的做法是，在同一个TCP连接里边，先发送A请求，等待服务器做出响应，在发送B请求。管道机制允许浏览器同时发出A请求和B请求，但是服务器还是按照顺序，先回应A请求，完成后再回应B请求

缺点

虽然1.1版本允许复用tcp连接，而且可以同时发送多个请求，但是服务器只能处理完一个回应，才会进行下一个回应，要是前边的回应慢，就会有许多请求排队等着，这称为“队头堵塞”

处理方案

  1. 减少请求数（合并js,合并css,雪碧图）
  2. 同时多开持久连接【资源放在多个域名下（因为一个域名最多可以有6个tcp连接）】

http/2

2009年，谷歌公开了自行研制的SPDY协议，主要解决http/1.1队头堵塞的问题，之后作为http2的基础 2015年,http2正式发布

目标： 专注于性能，最大的目标是在用户和网站间只用一个连接【之前是一个域名可以有6个tcp连接，现在只用一个tcp连接】 这样就没有握手挥手的问题，也没有慢启动的问题

核心的升级点

  1. 二进制协议

    http/2将请求和响应数量分割为更小的帧，并且他们采用二进制编码，这样可以乱序传播，浏览器接收到所有的片段之后，按照片所带的序号，整合盛一个完整的数据包， 之前是用的文本格式，各部分之间以换行符分隔，所以不能分开传输

  2. 多路复用

    所有的请求都，都复用一个tcp连接 之前是同一个域名可以有6个tcp连接，现在只用一个连接

  3. 头压缩

    在同一个HTTP页面中，很多资源的Header是高度相似的，这时会在服务器和客户端，各保存一份映射表，这样就可以通过发送序号来大大压缩长度，比如序号2，用来表示：method: GET，经过头压缩的字段，前边会有一个冒号

  4. 服务器推送

    Http2还在一定程度上改变了传统的“请求-应答”的工作模式，服务器不再是完全被动的响应请求，也可以新建“流”主动的向客户端发送消息，比如我们现在收到的很多消息推送

缺点：

  1. 虽然解决了应用层的队头阻塞，但是并没有解决传输层的队头阻塞

    只要底层是基于tcp,就要有确认的过程，在应用层，虽然所有的数据包被切成了一片一片，而且这些片是可以乱序传输的；但是在tcp层，还是要将上一层切开的片，整合成一个数据包，依然需要按照顺序去响应，依然遵循“丢包重传”的机制，所以tcp层的队头堵塞问题是依然存在的，而且更严重，因为http/2只有一个tcp连接，一旦堵塞了，这个tcp上的所有请求都被堵塞（http/1.1可以新建tcp连接），基于这个原因http/3就诞生了

  2. 因为是基于tcp，所以建立连接还是会经过三次握手，四次挥手（建立连接需要花费很多时间）

http/3

2022年6月，IETF(互联网工程任务小组)正式发布了http/3

http/3的核心改变是： 传输层使用的是UDP协议，而不是tcp协议,如下图

http3.webp http/3使用的是QUIC协议，它实际上是在UDP的基础上重写了TCP的功能，更高效的实现了TCP的核心功能

因为http/3是基于UDP，所以自动解决了下面两个问题

  1. 建立连接时的三次握手，四次挥手

    那它是怎么建立连接的呢，简单来说，是客户端发送请求，服务端返回它的配置，客户端之后的请求带着服务端给的令牌请求信息

  2. 队头堵塞（udp是无序的，无需等待）

    那它怎么保证数据的可靠性： http数据包中加了一个packet header Packet header 实现了可靠的连接，当UDP报文丢失后，通过Packet header中的Packet Number实现报文重传 Packet Number是每个报文独一🈚无二的序号，基于它可以实现报文的精准重发

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