引言
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什么是HTTP2.0
想要了解一個事物，首先就要知道它是什么。
簡單來說，HTTP/2（超文本傳輸協議第2版，最初命名為HTTP2.0），是HTTP協議的第二個主要版本。HTTP/2是HTTP協議自1999年HTTP1.1發布后的首個更新，主要基于SPDY協議。
HTTP2.0的特點是：在不改動HTTP語義、方法、狀態碼、URI及首部字段的情況下，大幅度提高了web性能。
什么是SPDY協議
剛剛對HTTP2.0的介紹中引出了一個名詞 —— SPDY協議，這又是什么呢？
SPDY是Speedy的昵音，意為“更快”。它是Google開發的基于TCP協議的應用層協議。目標是優化HTTP協議的性能，通過壓縮、多路復用和優先級等技術，縮短網頁的加載時間并提高安全性。SPDY協議的核心思想是盡量減少TCP連接數。SPDY并不是一種用于替代HTTP的協議，而是對HTTP協議的增強。
HTTP1.x的缺點
任何事物的更新都是為了彌補或修復上個版本的某些問題，那么我們來看看HTTP1.x都有哪些缺點以至于我們要使用HTTP2.0。
HTTP1.x有以下幾個主要缺點：
- HTTP/1.0一次只允許在一個TCP連接上發起一個請求，HTTP/1.1使用的流水線技術也只能部分處理請求并發，仍然會存在隊列頭阻塞問題，因此客戶端在需要發起多次請求時，通常會采用建立多連接來減少延遲。
- 單向請求，只能由客戶端發起。
- 請求報文與響應報文首部信息冗余量大。
- 數據未壓縮，導致數據的傳輸量大。
我們可以通過一個鏈接來對比一下HTTP2.0到底比HTTP1.x快了多少。鏈接地址
HTTP2.0特點
通過以上內容，你應該已經對HTTP2.0有了初步認識，并且了解了HTTP1.x的缺點。那么下面我們就來了解一下HTTP2.0的特點。
二進制傳輸
HTTP2.0中所有加強性能的核心是二進制傳輸，在HTTP1.x中，我們是通過文本的方式傳輸數據。基于文本的方式傳輸數據存在很多缺陷，文本的表現形式有多樣性，因此要做到健壯性考慮的場景必然有很多，但是二進制則不同，只有0和1的組合，因此選擇了二進制傳輸，實現方便且健壯。
在HTTP2.0中引入了新的編碼機制，所有傳輸的數據都會被分割，并采用二進制格式編碼。
為了保證HTTP不受影響，那就需要在應用層（HTTP2.0）和傳輸層（TCP or UDP）之間增加一個二進制分幀層。在二進制分幀層上，HTTP2.0會將所有傳輸的信息分為更小的消息和幀，并采用二進制格式編碼，其中HTTP1.x的首部信息會被封裝到Headers幀，而Request Body則封裝到Data幀。
多路復用
多路復用允許同時通過單一的 HTTP/2 連接發起多重的請求-響應消息。
在HTTP1.0中，我們經常會使用到雪碧圖、使用多個域名等方式來進行優化，都是因為瀏覽器限制了同一個域名下的請求數量，當頁面需要請求很多資源的時候，隊頭阻塞（Head of line blocking）會導致在達到最大請求時，資源需要等待其他資源請求完成后才能繼續發送。
HTTP2.0中，有兩個概念非常重要：幀（frame）和流（stream）。
幀是最小的數據單位，每個幀會標識出該幀屬于哪個流，流是多個幀組成的數據流。
所謂多路復用，即在一個TCP連接中存在多個流，即可以同時發送多個請求，對端可以通過幀中的表示知道該幀屬于哪個請求。在客戶端，這些幀亂序發送，到對端后再根據每個幀首部的流標識符重新組裝。通過該技術，可以避免HTTP舊版本的隊頭阻塞問題，極大提高傳輸性能。
Header壓縮
在HTTP1.0中，我們使用文本的形式傳輸header，在header中攜帶cookie的話，每次都需要重復傳輸幾百到幾千的字節，這著實是一筆不小的開銷。
在HTTP2.0中，我們使用了HPACK（HTTP2頭部壓縮算法）壓縮格式對傳輸的header進行編碼，減少了header的大小。并在兩端維護了索引表，用于記錄出現過的header，后面在傳輸過程中就可以傳輸已經記錄過的header的鍵名，對端收到數據后就可以通過鍵名找到對應的值。
服務器Push
在HTTP2.0中，服務端可以在客戶端某個請求后，主動推送其他資源。
可以想象一下，某些資源客戶端是一定會請求的，這時就可以采取服務端push的技術，提前給客戶端推送必要的資源，就可以相對減少一點延遲時間。在瀏覽器兼容的情況下也可以使用prefetch。
更安全
HTTP2.0使用了tls的拓展ALPN做為協議升級，除此之外，HTTP2.0對tls的安全性做了近一步加強，通過黑名單機制禁用了幾百種不再安全的加密算法。
額外補充：QUIC
這里額外給大家介紹一個協議，是由Google基于UDP實現的同為傳輸層的協議，目標是希望替代TCP協議。
該協議支持多路復用，雖然說HTTP2.0也支持多路復用，但是下層仍然是TCP，因為TCP的重傳機制，只要一個包丟失就得判斷丟包并且重傳，導致發生隊頭阻塞的問題，但是UDP沒有這個限制。除此之外，它還有如下特點：
實現了自己的加密協議，通過類似TCP的TFO機制實現0-RTT，當然TLS1.3已經實現了0-RTT。
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支持重傳和糾錯機制，在只丟失一個包的情況下不需要重傳，使用糾錯機制恢復丟失的包。
- 糾錯機制：通過異或的方式，算出發出去的數據的異或值并單獨發出一個包，服務端在發現有一個包丟失的情況下，通過其他數據包的異或值包算出丟失包。
- 在丟失兩個包及以上的情況就是用重傳機制，因為算不出來了。
結束語
以上內容是我在查閱了大量相關資料后總結的一些關于HTTP2.0的基本知識，如果還想了解更深的內容可以去做進一步的學習。
參考資料：
InterviewMap
程序員面試必考題（二十五）---SPDY與HTTP/2協議
Http 1.x弊端與Http 2.0比較
HTTP 2.0與HTTP 1.1區別
HTTP2.0性能增強的核心：二進制分幀
[重要] https://hpbn.co/http2/
