昨天被問HTTP/1.1的 keep-alive 與HTTP/2多路復(fù)用的區(qū)別，我懵了......
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(fù)用：
HTTP/1.x keep-alive 是什么 HTTP/2 多路復(fù)用 HTTP/1.x keep-alive 與 HTTP/2 多路復(fù)用區(qū)別
下面正式開始吧
HTTP/1.x keep-alive 是什么
在一文走進(jìn) TCP 與 HTTP 中，我們介紹過，HTTP 協(xié)議是建立在 TCP 協(xié)議上的應(yīng)用層協(xié)議， HTTP 協(xié)議最初是一個(gè)非常簡單的協(xié)議，通信方式也是采取簡答的請(qǐng)求-應(yīng)答的模式，即：客戶端與服務(wù)器端的的每次請(qǐng)求都需要?jiǎng)?chuàng)建 TCP 連接，服務(wù)器響應(yīng)后斷開 TCP 連接，再請(qǐng)求再創(chuàng)建斷開。
在 HTTP/0.9 與 早期 HTTP/1.0 中，默認(rèn)的就是這種，但這種頻繁的創(chuàng)建、斷開連接無疑是極大的消耗性能
TCP連接的新建成本很高，因?yàn)榭蛻舳撕头?wù)器建立連接時(shí)需要“三次握手”，發(fā)送 3 個(gè)數(shù)據(jù)包，需要 1 個(gè) RTT；關(guān)閉連接是“四次揮手”，4 個(gè)數(shù)據(jù)包需要 2 個(gè) RTT，并且開始時(shí)發(fā)送速率較慢（slow start），隨著網(wǎng)頁加載的外部資源越來越多，這個(gè)問題就愈發(fā)突出了
所以 HTTP/1.0 引入了 keep-alive 長連接，HTTP/1.0 中是默認(rèn)關(guān)閉的，可以通過 Connection: keep-alive; 開啟 ，HTTP/1.1 默認(rèn)是開啟的，無論加沒加 Connection: keep-alive;
所謂長連接，即在 HTTP 請(qǐng)求建立 TCP 連接時(shí)，請(qǐng)求結(jié)束，TCP 連接不斷開，繼續(xù)保持一段時(shí)間（timeout），在這段時(shí)間內(nèi)，同一客戶端向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求都會(huì)復(fù)用該 TCP 連接，并重置 timeout 時(shí)間計(jì)數(shù)器，在接下來 timeout 時(shí)間內(nèi)還可以繼續(xù)復(fù)用 TCP 。這樣無疑省略了反復(fù)創(chuàng)建和銷毀 TCP 連接的損耗。
timeout 時(shí)間到了之后，TCP會(huì)立即斷開連接嗎？
若兩小時(shí)（timeout）沒有收到客戶的數(shù)據(jù)，服務(wù)器就發(fā)送一個(gè)探測報(bào)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(bào)文段后仍無客戶的響應(yīng)，服務(wù)器就認(rèn)為客戶端出了故障，接著就關(guān)閉這個(gè)連接。
——摘自謝希仁《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》
HTTP/2 多路復(fù)用
為什么 HTTP/2 引入多路復(fù)用？
這是因?yàn)椋?/p>
HTTP/1.x 雖然引入了 keep-alive 長連接，但它每次請(qǐng)求必須等待上一次響應(yīng)之后才能發(fā)起， 所以，在 HTTP/1.1 中提出了管道機(jī)制（默認(rèn)不開啟），下一次的請(qǐng)求不需要等待上一個(gè)響應(yīng)來之后再發(fā)送，但這要求服務(wù)端必須按照請(qǐng)求發(fā)送的順序返回響應(yīng)，當(dāng)順序請(qǐng)求多個(gè)文件時(shí)，其中一個(gè)請(qǐng)求因?yàn)槟撤N原因被阻塞時(shí)，在后面排隊(duì)的所有請(qǐng)求也一并被阻塞，這就是隊(duì)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(nèi)聯(lián)等，但都沒有從根本上解決問題
HTTP/2 是怎么做的喃？
首先它引入了 幀（frame）和流（stream），因?yàn)?HTTP/1.x 是基于文本的，因?yàn)槭俏谋荆蛯?dǎo)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(dú)立的幀，交錯(cuò)發(fā)送，然后在另一端通過幀中的標(biāo)識(shí)重新組裝，這就是多路復(fù)用 這就實(shí)現(xiàn)了在同一個(gè)TCP連接中，同一時(shí)刻可以發(fā)送多個(gè)請(qǐng)求和響應(yīng)，且不用按照順序一一對(duì)應(yīng)，即使某個(gè)請(qǐng)求任務(wù)耗時(shí)嚴(yán)重，也不會(huì)影響到其它連接的正常執(zhí)行
HTTP/1.x keep-alive 與 HTTP/2 多路復(fù)用區(qū)別
總結(jié)一下，HTTP/1.x keep-alive 與 HTTP/2 多路復(fù)用區(qū)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(dú)立的幀，交錯(cuò)發(fā)送
HTTP/1.x keep-alive 必須按照請(qǐng)求發(fā)送的順序返回響應(yīng)；HTTP/2 多路復(fù)用不按序響應(yīng)
HTTP/1.x keep-alive 為了解決隊(duì)頭阻塞，將同一個(gè)頁面的資源分散到不同域名下，開啟了多個(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(qǐng)求（兩個(gè)請(qǐng)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(qǐng)求和響應(yīng)
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