转载

HTTP2.0的奇妙日常

【交代：时间是在距今的5年后，由于我的智能滑板鞋，还有智能小内内的创业失败，为了在这个先看胸再看脸的时代活下去，我不得不重操旧业，去面试web前端工程师的工作。多年没有接触web开发了，找了个AlloyTeam的老同事晨伯帮我温习一下知识,好让面试通过】

“多年没见，你的女神后来什么样了”晨伯总是这么八卦我的女神，而不是我。

“我给你一个表情，你自己体会一下” HTTP2.0的奇妙日常

“ 你先写个小页面给我看看吧，我指导一下你吧。” 晨伯一幅很吊的样子。

但是这样的小case当然难不了我，虽然多年没碰web，但是我当年可以是AlloyTeam的成员啊。很快我就啪啪啪地完成了页面。晨伯看完我写的页面，一幅“我可是有女朋友的男人”的表情，感叹了一句“现在是HTTP2.0的时代啦，给你普及一下知识点”。

HTTP2.0性能增强的核心：二进制分帧

HTTP 2.0最大的特点：不会改动HTTP 的语义，HTTP 方法、状态码、URI 及首部字段，等等这些核心概念上一如往常，却能致力于突破上一代标准的性能限制，改进传输性能，实现低延迟和高吞吐量。而之所以叫2.0，是在于新增的二进制分帧层。

既然又要保证HTTP的各种动词，方法，首部都不受影响，那就需要在应用层(HTTP2.0)和传输层(TCP or UDP)之间增加一个二进制分帧层。

在二进制分帧层上， HTTP 2.0 会将所有传输的信息分割为更小的消息和帧,并对它们采用二进制格式的编码，其中HTTP1.x的首部信息会被封装到Headers帧，而我们的request body则封装到Data帧里面。

HTTP2.0的奇妙日常

然后，HTTP 2.0 通信都在一个连接上完成，这个连接可以承载任意数量的双向数据流。相应地，每个数据流以消息的形式发送，而消息由一或多个帧组成，这些帧可以乱序发送，然后再根据每个帧首部的流标识符重新组装。

当他侃侃而谈的时候，大概是这个样子的，你们也来感受一下。 HTTP2.0的奇妙日常

“听起来好屌的样子，但是那样，所有的二进制帧都会带上Headers帧，这是多大的数据冗余传送啊，性能会多….”我疑问道。

HTTP2.0的奇妙日常 “还没讲完呢，插什么嘴！”（哎呀我差！我这么帅，可别打脸啊。）

HTTP2.0 首部压缩

HTTP 2.0 在客户端和服务器端使用“首部表”来跟踪和存储之前发送的键-值对，对于相同的数据，不再通过每次请求和响应发送;通信期间几乎不会改变的通用键-值对(用户代理、可接受的媒体类型,等等)只需发送一次。事实上,如果请求中不包含首部(例如对同一资源的轮询请求),那么首部开销就是零字节。此时所有首部都自动使用之前请求发送的首部。

如果首部发生变化了，那么只需要发送变化了数据在Headers帧里面，新增或修改的首部帧会被追加到“首部表”。首部表在 HTTP 2.0 的连接存续期内始终存在,由客户端和服务器共同渐进地更新。

“好了，现在你倒是给我解释一下，这里使用自动化合并文件和Sprite合图是什么回事？”晨伯不解

“本质上，当然是为了减少请求啦，通过多个js或css合并成一个文件，多张小图片拼合成Sprite图，可以让多个HTTP请求减少为一个，减少额外的协议开销，而提升性能。”如是道也

“当然，一个HTTP的请求的body太大也是不合理的，有个度。文件的合并也会牺牲模块化和缓存粒度，可以把“稳定”的代码or 小图合并为一个文件or一张Sprite，让其充分地缓存起来，从而区分开迭代快的文件” 我不明白晨伯的问题，就稍微补充了一下方案。

晨伯起来又 HTTP2.0的奇妙日常，略疼，略疼。话说多年的程序员交流都用这种肢体动作了吗？

所有的HTTP2.0的请求都在一个TCP链接上

HTTP2.0所有通信都是在一个TCP连接上完成。HTTP 2.0 把 HTTP 协议通信的基本单位缩小为一个一个的帧，这些帧对应着逻辑流中的消息。并行地在同一个 TCP 连接上双向交换消息。就好比，我请求一个页面 http://www.qq.com 。页面上所有的资源请求都是客户端与服务器上的一条TCP上请求和响应的！

有关注TCP性能的同学就会知道， HTTP性能的关键在于低延迟而不是高带宽！大多数HTTP 连接的时间都很短，而且是突发性的，但TCP 只在长时间连接传输大块数据时效率才最高。HTTP 2.0 通过让所有数据流共用同一个连接，可以更有效地使用TCP 连接，让高带宽也能真正的服务于HTTP的性能提升。

同时，单链接多资源的方式，使到至上而下的层面都得到了好处：

1. 可以减少服务链接压力,内存占用少了,连接吞吐量大了

2. 由于 TCP 连接减少而使网络拥塞状况得以改观;

3. 慢启动时间减少,拥塞和丢包恢复速度更快。

也就是说，“资源合并减少请求”的优化手段对于HTTP2.0来说是没有效果的，只会增大无用的工作量而已。

他说得好有道理，我竟然掩脸而对（因为脸被打疼了）。

“你在再我说说，这些cdn1.cn,cdn2.cn,cdn3.cn是什么回事啊”晨伯又问到。

“因为HTTP1.x上如果一个只用一个持久链接，请求只能一个一个顺序请求，为了高效地并行下载资源，浏览器允许我们打开多个TCP会话，但是一个域名下限制6个链接。为了突破这些限制，我们可以域名分区，提高并行下载资源能力…..”我只好把我当年知道的说出来

当时我就有预感要 HTTP2.0的奇妙日常，而晨伯总是按套路出牌….