《浏览器原理》学习笔记Day64

HTTP/2：如何提升网络速度？

HTTP/1.1 为网络效率做了大量的优化，最核心的有如下三种方式：

1. 增加持久连接；
2. 浏览器为每个域名最多同时维护6个TCP持久连接；
3. 使用CDN的实现域名分片机制。

HTTP/1.1 的主要问题
HTTP/1.1对带宽的利用率却并不理想
主要是由于以下三个原因导致的：

• 第一个原因，TCP 的慢启动。
• 第二个原因，同时开启了多条 TCP 连接，那么这些连接会竞争固定的带宽。
• 第三个原因，HTTP/1.1 队头阻塞的问题。

HTTP/2 的多路复用

如何解决HTTP/1.1的问题？
虽然 TCP 有问题，但是我们依然没有换掉 TCP 的能力，所以我们就要想办法去规避 TCP
的慢启动和 TCP 连接之间的竞争问题。

• 基于此，HTTP/2 的思路就是一个域名只使用一个 TCP ⻓连接来传输数据，这样整个⻚面
  资源的下载过程只需要一次慢启动，同时也避免了多个 TCP 连接竞争带宽所带来的问题。
• HTTP/2 需要实现资源的并行请求，也就是任何时候都可以将请求发送给服务器，而并不需要等待其他请求的完成，然后服务器也可以随时返回处理好的请求资源给浏览器。

总结：
一个域名只使用一个 TCP ⻓连接和消除队头阻塞问题。

多路复用的实现

HTTP/2 添加了一个二进制分帧层，那我们就结合图来分析下 HTTP/2的请求和接收过程。
首先，浏览器准备好请求数据，包括了请求行、请求头等信息，如果是 POST 方法，那么还要有请求体。
这些数据经过二进制分帧层处理之后，会被转换为一个个带有请求ID编号的帧，通过协议栈将这些帧发送给服务器。
服务器接收到所有帧之后，会将所有相同 ID 的帧合并为一条完整的请求信息。
然后服务器处理该条请求，并将处理的响应行、响应头和响应体分别发送至二进制分帧层。
同样，二进制分帧层会将这些响应数据转换为一个个带有请求 ID 编号的帧，经过协议栈发送给浏览器。
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。

通过引入二进制分帧层，就实现HTTP的多路复用技术。

HTTP/2 其他特性

1. 可以设置请求的优先级
   HTTP/2 提供了请求优先级，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。
2. 服务器推送
   HTTP/2 还可以直接将数据提前推送到浏览器。
3. 头部压缩
   HTTP/2 对请求头和响应头进行了压缩，你可能觉得一个 HTTP 的头文件没有多大，
   压不压缩可能关系不大，但你这样想一下，在浏览器发送请求的时候，基本上都是发送
   HTTP 请求头，很少有请求体的发送，通常情况下⻚面也有 100 个左右的资源，如果将这
4. 个请求头的数据压缩为原来的 20%，那么传输效率肯定能得到大幅提升。

此文章为4月Day26学习笔记，内容来源于极客时间《浏览器原理》，学习使我快乐，每天进步一点点💪💪