HTTP 优化

HTTP 1.1 的优化

1. 缓存处理

• HTTP1.0 中主要使用 If-Modified-Since,Expires 来做为缓存判断的标准
• HTTP1.1 则引入了更多的缓存控制策略例如 Entity tag，If-Unmodified-Since, If-Match, If-None-Match等更多可供选择的缓存头来控制缓存

2. HTTP1.1 新增 24 个错误状态响应码

3. 增加了 Request 方法，有OPTIONS, PUT, DELETE, TRACE, CONNECT

4. 必须存在 Host 首部

• 在 HTTP1.0 中认为每台服务器都绑定一个唯一的 IP 地址，因此可以不添加 Host 头域，但随着虚拟主机技术的发展，在一台物理服务器上可以存在多个虚拟主机，并且它们共享一个 IP 地址
• 为了区分，HTTP1.1 的请求消息和响应消息都应支持 Host 头域，且请求消息中如果没有 Host 头域 会报告一个错误（400 Bad Request）

5. range

• HTTP1.0 中，存在一些浪费带宽的现象，例如客户端只是需要某个对象的一部分，而服务器却将整个对象送过来了
• HTTP1.1 则在请求头引入了 range 头域，它允许只请求资源的某个部分，即返回码是 206（Partial Content），这样就方便了开发者自由的选择以便于充分利用带宽和连接

6. 长连接（keep-alive）

• 解决问题：每个资源都会进行一次 TCP 连接，这样会造成无谓的 TCP 连接建立（三次握手）和断开，增加通信量的开销
• 特点：只要任意一端没有明确提出断开连接，则保持 TCP 连接状态

7. 管线化（Pipelining）

• 建立在长连接的基础上

• 不用等待响应亦可直接发送下一个请求，则服务器可并行处理多个请求

  

• 存在瓶颈：HTTP 1.x 只能严格串行地返回响应，即虽然 CSS 处理比 HTML 处理要快，但却依然要比 HTML 响应要慢，这种情况被称为队首阻塞

HTTP 1.x 解决队首阻塞的权宜之计

使用多个 TCP 连接，每个客户端最多可以开启 6 个 TCP 连接

HTTP 2.0 的优化

1. 二进制分帧层

• 帧：HTTP2.0 通信的最小单位，所有帧都共享一个 8 字节的首部，其中包含帧的长度、类型、标志、还有一个保留位，并且至少有标识出当前帧所属的流的标识符，帧承载着特定类型的数据，如 HTTP 首部、负荷、等等。

• 消息：比帧大的通讯单位，是指逻辑上的 HTTP 消息，比如请求、响应等。由一个或多个帧组成

• 流：比消息大的通讯单位。是 TCP 连接中的一个虚拟通道，可以承载双向的消息。每个流都有一个唯一的整数标识符

将所有传输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将其封装，所有消息都在一个 TCP 连接上完成，这个连接可以承载任意数量的双向数据流，帧可以乱序发送

2. 首部压缩

• 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
• 首部表在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
• 每个新的首部键－值对要么被追加到当前表的末尾，要么替换表中之前的值

3. 多路复用

基于二进制分帧层，HTTP2.0 可以在共享 TCP 链接的基础上同时发送请求和响应。HTTP 消息被分解为独立的帧，而不破坏消息本身的语义，交错发出去，在另一端根据流标识符和首部将他们重新组装起来

4. 服务器推送

服务器不再是完全被动地响应请求，也可以新建“流”主动向客户端发送消息。比如，在浏览器刚请求 HTML 的时候就提前把可能会用到的 JS、CSS 文件发给客户端，减少等待的延迟