http0.9

特点： 极其简单，只有一个方法 get，请求和相应内容都精简到了极致

缺点：

• 只有一个方法 get，功能局限
• 服务器只能返回 html 格式的字符串，不支持其他格式

http1.0

特点：

• 任何格式的内容都可以传输，如文字、传输图像、视频、二进制文件等
• 引入了 post、head 方法，丰富了浏览器和服务器的互动手段
• 引入了 http header，用来描述一些元数据。新增状态码、多字符集支持、多部分发送、权限、缓存、内容编码等功能

缺点：

• 每个 tcp 连接只能发送一个请求。发送完毕后，连接就关闭，如果还要请求其他资源，就必须在新建一个连接
• tcp 连接的新建成本很高，因为需要客户端和服务端三次握手，并且开始发送速率较慢。所以 http1.0 版本的性能比较差。随着网页加载的外部资源越来越多，这个问题越来越突出。

优化策略：

为了解决这个问题，有些浏览器在请求时，用了一个非标准的 connection 字段。connection：keep-alive 这个字段要求服务器不要关闭 tcp 连接，以便其他请求复用。服务器同样回应这个字段。connection：keep-alive 一个可以服用的 tcp 连接就建立了，指导客户端或者服务端主动关闭连接。

缺陷：connection 不是标准字段，不同实现的行为可能不一致

http1.1

特点：

• 持久连接。

在 http1.0 以前，每进行一个 http 通信都要断开一次 tcp 连接。比如使用浏览器浏览一个包含多张图片的 html 页面时，在发送请求访问 html 页面资源的同时，也会请求该 html 页面里面包含的其他资源。因此，每次的请求都会造成很多的 tcp 连接建立和断开，增加通信量的开销

为了解决连接问题，http1.0 增加了持久连接的方法。其特点是，只要任意一段没有明确提出要断开连接，就保持 tcp 连接状态。旨在建立一次 tcp 连接后进行多次请求和相应的交互。在 http1.1 中，所有的连接默认都是持久连接

• 管线化

持久连接使用多次请求以管线化方式发送成为可能。以前发送请求后需等待并收到相应，才能发送下一个请求。管线化基础出现以后，不用等待就可以发送下一个请求。这样就可以同时进行发送多个请求，而不需要一个接一个得等待响应了。

比如，当请求一个包含多张图片的 html 页面时，与挨个连接相比，用持久连接可以让请求更快结束。而管线化技术要比持久连接速度更快。请求数越多，时间差就越大

• 分块编码

分块编码是一种传输编码，是报文的属性。http1.1 的传输编码方式仅对分块传输编码有效。分块编码把报文分割成若干个已知大小的块。块之间是紧挨着发送的，这样就不需要再发送之前知道整个报文的大小了。

起因：

若客户端与服务端不是持久连接，客户端就不需要知道他在读取的主题的长度，而只需要读取到服务器关闭连接为止。

当使用持久连接时，在服务器写主体之前，必须知道他的大小并在 content-length 首部中发送。如果服务器动态创建内容，就可能在发送之前无法知道主体的长度

优势：分块编码为上述困难提供了解决方案，只要允许服务器把主体分块发送，说明每块的大小就可以了。因为主体是动态创建的，服务器可以缓存他的一部分，发送其大小和相应的块，然后在主体发送完之前重复这个过程。服务器可以用大小为 0 的块作为主体结束的信号，这样就可以继续保持连接，为下一个相应做准备。

• 更多功能

http1.1 定义了五种方法 options、put、delete、trace、connect

新增了 host 字段，用来指定服务器的域名。有了 host 字段，就可以将请求发往同一台服务器上的不同网站，为虚拟机的兴起打下了基础

缺点：

• 过于庞大
• 过多的可选项
• 未能被充分利用的 tcp
• 延迟
• 线头阻塞

优化策略：

• spriting 图片精灵
• 内联 就是 base64
• 拼接 就是把几个 js 合并成一个
• 分片 就是把你的服务分散在尽可能多的主机上
• 限制请求头

http2.0

特点：

• 二进制帧层
• 多路复用
• 优先级和依赖性
• 头部压缩
• 重置

http1.1 有一个缺点是：当一个含有确切纸的 connect-length 的 http 消息被发送之后，你就很难中断他了。当然，可以断开整个 tcp 连接，但是需要重新建立三次握手

一个更好的方案就是至终止当前传输的消息并重新发送一个新的。在 http2 里面，我们可以通过发送RST-STREAM帧来实现

• 服务器推送

也叫缓存推送。当一个客户端请求资源 X，而服务器知道他很可能需要资源 Z 的情况下，服务器可以再发送请求之前，就主动推送资源 Z 给客户端

• 流量控制
• 单连接

一个域名只需要一个连接，所有通信都通过多路复用实现

缺陷：

tcp 对头阻塞

http2 是基于 tcp 实现的。相比之前的版本，http2 的 tcp 连接次数少了很多。

采用 http2 时，浏览器一般会在单个 tcp 连接中创建并行的几十个乃至上百个传输

如果采用 http2 连接双方中的网络中有一个数据包丢失，或者任何一方的网络出现中断，整个 tcp 连接就会暂停，丢失的数据包需要被重新传输。因为 tcp 是一个按需传输的链条，因此如果其中一个点丢失了，链路上之后的内容就需要等待

单个数据包造成的阻塞，就是 tcp 的对头阻塞

随着丢包率的增加，http2 的表现越来越差。在 2%的丢包率中，测试结果表明 http1 用户性能更好，因为 http1 一般有六个 tcp 连接，哪怕一个连接阻塞了，其他没有丢包的连接仍然可以继续传输

http3.0

就是基于 QUIC 的 http2.0

特点：

• 安全性

QUIC 协议没有明文的版本，必须使用 TLS 建立加密连接，加密可以避免协议僵化等拦截和特殊处理。

QUIC 只在加密协议协商时会发送几个明文传输的初始握手报文

• 减少延迟

与 tcp 三次握手相比，QUIC 提供了 0-RTT 和 1-RTT 的握手，减少了协商和建立新连接时所需的时间

除此之外，QUIC 提供了提早传输更多数据的早期数据特性，并且它的使用比 tcp 快速打开更加便捷

因为数据流概念的引入，客户端不用等待前一个连接结束，便可以与同一个主机建立另一个逻辑连接

• 有序交付
• 快速握手
• 基于 UDP

http3 对比 http2 的优势

1. 得益于 QUIC 的 0-RTT 握手，http3 可以提供更好的早期数据支持，而 tcp 快速打开和 tls 同城只能传输更少的数据，且经常存在问题

2. 得益于 QUIC，http3 的握手速度比 tcp+tls 快得多

3. http3 不存在明文的不安全版本。尽管在互联网上很少见，HTTP2 还是可以不配合 https 来实现和使用

4. 通过 ALPN 扩展，HTTP2 可以直接在 TLS 握手时进行协商。HTTP3 基于 QUIC，所以需要凭借相应中的 Alt-Svc 来向客户端宣告

http 1.0/1.1/2.0 在并请求上的主要区别

http/1.0

每次 tcp 连接都只能发送一个请求，当服务器响应后就会关闭此次连接，再次在发送请求还需要再次建立 tcp 连接

http/1.1

默认采用持续连接，tcp 连接默认不关闭，可以被多个请求复用，不用显式的生命 keep-alive

增加了管道机制，在同一个 tcp 链接里，允许多个请求同时发送，增加了一定的并发性

同一个 tcp 链接里，所有的数据通信是按顺序进行的，如果服务器响应慢，会有很多的请求在排队，造成对头阻塞

http/2.0

加了双工模式，客户端可以同时发送多个请求，服务器也可以同时相应多个请求，解决了 http 的对头阻塞问题

使用了多路复用，同一个 tcp 连接可以并发处理多个请求

服务器可以主动向客户端发起数据。

http/1.1 长连接和 http/2.0 多路复用的区别

http/1.1 同一时间一个 tcp 连接只能处理一个请求，采用一问一答的形式，上一个请求响应后才能处理下一个请求

由于浏览器最大连接数的限制，所以才有了最大请求数的限制

http/2.0 同域名下的所有通信都在单个连接上完成

为什么 http/1.1 无法实现多路复用

数据传输格式的问题

http/1.1 基于文本分割解析的协议

http/2.0 基于二进制帧的协议