HTTP/1.x 的 keep-alive與 HTTP/2 多路復用的區別是什么

本篇內容介紹了“HTTP/1.x 的 keep-alive與 HTTP/2 多路復用的區別是什么？”的有關(guān)知識，在實(shí)際案例的操作過(guò)程中，不少人都會(huì )遇到這樣的困境，接下來(lái)就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學(xué)有所成！

引言

本文分為以下三部分循序漸進(jìn)走進(jìn) HTTP/1.x 的 keep-alive 與 HTTP/2 多路復用：

• HTTP/1.x keep-alive 是什么

• HTTP/2 多路復用

• HTTP/1.x keep-alive 與 HTTP/2 多路復用區別

下面正式開(kāi)始吧

HTTP/1.x keep-alive 是什么

在一文走進(jìn) TCP 與 HTTP 中，我們介紹過(guò)，HTTP 協(xié)議是建立在 TCP 協(xié)議上的應用層協(xié)議， HTTP  協(xié)議最初是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的協(xié)議，通信方式也是采取簡(jiǎn)答的請求-應答的模式，即：客戶(hù)端與端的的每次請求都需要創(chuàng )建 TCP 連接，服務(wù)器響應后斷開(kāi) TCP  連接，再請求再創(chuàng )建斷開(kāi)。

在 HTTP/0.9 與 早期 HTTP/1.0 中，默認的就是這種，但這種頻繁的創(chuàng )建、斷開(kāi)連接無(wú)疑是極大的消耗性能

TCP連接的新建成本很高，因為客戶(hù)端和服務(wù)器建立連接時(shí)需要“三次握手”，發(fā)送 3 個(gè)數據包，需要 1 個(gè) RTT;關(guān)閉連接是“四次揮手”，4 個(gè)數據包需要  2 個(gè) RTT，并且開(kāi)始時(shí)發(fā)送速率較慢(slow start)，隨著(zhù)網(wǎng)頁(yè)加載的外部資源越來(lái)越多，這個(gè)問(wèn)題就愈發(fā)突出了

所以 HTTP/1.0 引入了 keep-alive 長(cháng)連接，HTTP/1.0 中是默認關(guān)閉的，可以通過(guò) Connection: keep-alive;  開(kāi)啟 ，HTTP/1.1 默認是開(kāi)啟的，無(wú)論加沒(méi)加 Connection: keep-alive;

所謂長(cháng)連接，即在 HTTP 請求建立 TCP 連接時(shí)，請求結束，TCP  連接不斷開(kāi)，繼續保持一段時(shí)間(timeout)，在這段時(shí)間內，同一客戶(hù)端向服務(wù)器發(fā)送請求都會(huì )復用該 TCP 連接，并重置 timeout 時(shí)間計數器，在接下來(lái)  timeout 時(shí)間內還可以繼續復用 TCP 。這樣無(wú)疑省略了反復創(chuàng )建和銷(xiāo)毀 TCP 連接的損耗。

timeout 時(shí)間到了之后，TCP會(huì )立即斷開(kāi)連接嗎?

若兩小時(shí)(timeout)沒(méi)有收到客戶(hù)的數據，服務(wù)器就發(fā)送一個(gè)探測報文段，以后則每隔 75 秒發(fā)送一次。若一連發(fā)送 10  個(gè)探測報文段后仍無(wú)客戶(hù)的響應，服務(wù)器就認為客戶(hù)端出了故障，接著(zhù)就關(guān)閉這個(gè)連接。

——摘自謝希仁《計算機網(wǎng)絡(luò )》

HTTP/2 多路復用

為什么 HTTP/2 引入多路復用?

這是因為：

• HTTP/1.x 雖然引入了 keep-alive 長(cháng)連接，但它每次請求必須等待上一次響應之后才能發(fā)起，

• 所以，在 HTTP/1.1  中提出了管道機制(默認不開(kāi)啟)，下一次的請求不需要等待上一個(gè)響應來(lái)之后再發(fā)送，但這要求服務(wù)端必須按照請求發(fā)送的順序返回響應，當順序請求多個(gè)文件時(shí)，其中一個(gè)請求因為某種原因被阻塞時(shí)，在后面排隊的所有請求也一并被阻塞，這就是隊頭阻塞  (Head-Of-Line Blocking)

• 人們采取了很多方法去解決，例如使用多個(gè)域名、引入雪碧圖、將小圖內聯(lián)等，但都沒(méi)有從根本上解決問(wèn)題

HTTP/2 是怎么做的喃?

• 首先它引入了 幀(frame)和流(stream)，因為 HTTP/1.x  是基于文本的，因為是文本，就導致了它必須是個(gè)整體，在傳輸是不可切割的，只能整體去傳

• 既然，HTTP/2 是基于二進(jìn)制流的，它就可以把 HTTP 消息分解為獨立的幀，交錯發(fā)送，然后在另一端通過(guò)幀中的標識重新組裝，這就是多路復用

• 這就實(shí)現了在同一個(gè)TCP連接中，同一時(shí)刻可以發(fā)送多個(gè)請求和響應，且不用按照順序一一對應，即使某個(gè)請求任務(wù)耗時(shí)嚴重，也不會(huì )影響到其它連接的正常執行

HTTP/1.x keep-alive 與 HTTP/2 多路復用區別

總結一下，HTTP/1.x keep-alive 與 HTTP/2 多路復用區別：

• HTTP/1.x 是基于文本的，只能整體去傳;HTTP/2 是基于二進(jìn)制流的，可以分解為獨立的幀，交錯發(fā)送

• HTTP/1.x keep-alive 必須按照請求發(fā)送的順序返回響應;HTTP/2 多路復用不按序響應

• HTTP/1.x keep-alive 為了解決隊頭阻塞，將同一個(gè)頁(yè)面的資源分散到不同域名下，開(kāi)啟了多個(gè) TCP 連接;HTTP/2  同域名下所有通信都在單個(gè)連接上完成

• HTTP/1.x keep-alive 單個(gè) TCP 連接在同一時(shí)刻只能處理一個(gè)請求(兩個(gè)請求的生命周期不能重疊);HTTP/2 單個(gè) TCP  同一時(shí)刻可以發(fā)送多個(gè)請求和響應