前端开发之HTTP协议认识

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1. HTTP 1.0 和 HTTP 1.1 之间有哪些区别

#	特性	HTTP 1.0	HTTP 1.1
1	连接	默认使用非持久连接	默认使用持久连接，支持连接复用
2	资源请求优化	无范围请求支持，可能导致带宽浪费	引入 Range 头域，支持部分内容请求
3	缓存机制	依赖 If-Modified-Since, Expires	引入更多缓存控制指令，如 Etag, If-Unmodified-Since 等
4	Host字段	无	新增 Host 字段，支持虚拟主机
5	请求方法扩展	基础请求方法	增加了 PUT, HEAD, OPTIONS 等请求方法

1.连接方面：

• HTTP 1.0默认采用非持久连接，每请求完一个资源就需要重新建立TCP连接，增加了网络延迟。
• HTTP 1.1 引入持久连接（Keep-Alive）作为默认模式，允许同一TCP连接处理多个请求响应，显著提高了效率。

2.资源传输优化：

• HTTP 1.0中，客户端即使只需要资源的部分内容，服务器也会发送整个资源，造成带宽浪费。
• HTTP 1.1增加Range请求头，支持断点续传，仅传输请求区间的内容，有效利用资源。

3.缓存机制增强：

• HTTP 1.1扩展了缓存控制指令，如ETag、If-Modified-Since等，提供了更灵活和高效的缓存策略，减少了不必要的数据重传。

4.主机头识别

• HTTP 1.1新添Host字段，使得单一IP地址上的多虚拟主机得以区分，促进了现代Web托管技术的发展。

5.请求方法扩展

• HTTP 1.1增加了PUT、HEAD、OPTIONS等请求方法，提升了协议的功能性和灵活性，更好地满足了Web应用的需求。

2.HTTP 1.1 和 HTTP 2.0 的区别

#	特性	HTTP 1.1	HTTP/2
1	协议格式	基于文本的协议	二进制协议，更高效的数据传输
2	多路复用	单个连接上请求响应顺序处理，潜在队头阻塞问题	实现真正的多路复用，减少延迟，解决队头阻塞问题
3	头信息压缩	无头信息压缩	引入 HPACK 压缩算法，减少头信息传输大小
4	数据流与优先级控制	无	每个请求作为独立数据流，支持优先级设置
5	服务器推送功能	无	支持服务器主动推送资源到客户端，提升加载效率

1. 二进制分帧层：

• HTTP/2采用了全新的二进制格式而非文本格式，将数据和头信息分割成更小的二进制帧，实现了低开销和高效解析。

2.多路复用技术：

• 解决了HTTP/1.x的“队头阻塞”问题，HTTP/2允许在一个连接上并行处理多个请求和响应，无需等待前一个请求完成，大大提高了并发性能。

3.数据流和优先级：

• 每个请求或响应作为独立的数据流，携带唯一ID，HTTP/2允许为不同的数据流分配优先级，确保关键资源优先传输。

4.高效头部压缩：

• 引入HPACK压缩算法，HTTP/2减少头部大小，通过索引和差异编码技术，极大降低了重复头部信息的传输成本。

5. 服务器推送：

• HTTP/2允许服务器预测性地推送客户端可能需要的资源，无需等待额外请求，进一步优化加载时间和用户体验。

队头阻塞现象：HTTP性能的隐形瓶颈

在传统的HTTP/1.x协议中，遵循严格的"请求-应答"模式，构建了一个线性的数据传输通道。这种模式下，每个请求必须等待前一个请求完成其完整的往返过程后才能开始，形成了单一序列的处理队列。形象地说，这是一种“一列纵队过桥”的模式，每辆“车”（请求）必须等待前一辆完全通过桥梁后才能行驶。

原因剖析：

• 串行依赖：由于协议规定了报文的发送与接收必须遵循严格的顺序，即“先来先服务”，导致请求无法并行处理，形成串行队列。
• 无优先排序：队列中的请求不分轻重缓急，完全依据到达顺序决定处理时机，缺乏灵活性。
• 单点瓶颈：一旦队首请求遭遇延迟，比如响应数据大、服务器处理慢等情况，后续所有请求即便已准备好，也只能被动等待，如同交通拥堵中后面的车辆只能跟随停滞。

后果影响：

• 性能损耗：无辜的后续请求被迫等待，整体响应时间延长，用户体验受损。
• 资源闲置：网络带宽和服务器处理能力在等待期间未能充分利用，资源效率低下。
• 放大效应：网络条件不佳或服务器负载较高时，队头阻塞问题更加凸显，可能引发连锁反应，加剧服务性能下降。

因此，队头阻塞成为了限制HTTP/1.x时代Web性能提升的关键因素之一，也是推动HTTP/2引入多路复用、二进制分帧等技术革新的重要背景。

综上所述，从HTTP 1.0到HTTP/2，协议的演进集中在提升性能、效率和功能性上，特别是解决了网络延迟、带宽浪费和并发处理能力的瓶颈，为现代Web应用提供了更加坚实的基础

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