HTTP 2.0 详细介绍
前面还提到过连接共享之后,需要优先级和请求依赖的机制配合才能解决关键请求被阻塞的问题。http2.0里的每个stream都可以设置又优先级(Priority)和依赖(Dependency)。优先级高的stream会被server优先处理和返回给客户端,stream还可以依赖其它的sub streams。优先级和依赖都是可以动态调整的。动态调整在有些场景下很有用,假想用户在用你的app浏览商品的时候,快速的滑动到了商品列表的底部,但前面的请求先发出,如果不把后面的请求优先级设高,用户当前浏览的图片要到最后才能下载完成,显然体验没有设置优先级好。同理依赖在有些场景下也有妙用。 header压缩 前面提到过http1.x的header由于cookie和user agent很容易膨胀,而且每次都要重复发送。http2.0使用encoder来减少需要传输的header大小,通讯双方各自cache一份header fields表,既避免了重复header的传输,又减小了需要传输的大小。高效的压缩算法可以很大的压缩header,减少发送包的数量从而降低延迟。 这里普及一个小知识点。现在大家都知道tcp有slow start的特性,三次握手之后开始发送tcp segment,第一次能发送的没有被ack的segment数量是由initial tcp window大小决定的。这个initial tcp window根据平台的实现会有差异,但一般是2个segment或者是4k的大小(一个segment大概是1500个字节),也就是说当你发送的包大小超过这个值的时候,要等前面的包被ack之后才能发送后续的包,显然这种情况下延迟更高。intial window也并不是越大越好,太大会导致网络节点的阻塞,丢包率就会增加,具体细节可以参考IETF这篇文章。http的header现在膨胀到有可能会超过这个intial window的值了,所以更显得压缩header的重要性。 压缩算法的选择 SPDY/2使用的是gZIP压缩算法,但后来出现的两种攻击方式BREACH和CRIME使得即使走ssl的SPDY也可以被破解内容,最后综合考虑采用的是一种叫HPACK的压缩算法。这两个漏洞和相关算法可以点击链接查看更多的细节,不过这种漏洞主要存在于浏览器端,因为需要通过javascript来注入内容并观察payload的变化。 重置连接表现更好 很多app客户端都有取消图片下载的功能场景,对于http1.x来说,是通过设置tcp segment里的reset flag来通知对端关闭连接的。这种方式会直接断开连接,下次再发请求就必须重新建立连接。http2.0引入RST_STREAM类型的frame,可以在不断开连接的前提下取消某个request的stream,表现更好。 Server Push Server Push的功能前面已经提到过,http2.0能通过push的方式将客户端需要的内容预先推送过去,所以也叫“cache push”。另外有一点值得注意的是,客户端如果退出某个业务场景,出于流量或者其它因素需要取消server push,也可以通过发送RST_STREAM类型的frame来做到。 流量控制(Flow Control) TCP协议通过sliding window的算法来做流量控制。发送方有个sending window,接收方有receive window。http2.0的flow control是类似receive window的做法,数据的接收方通过告知对方自己的flow window大小表明自己还能接收多少数据。只有Data类型的frame才有flow control的功能。对于flow control,如果接收方在flow window为零的情况下依然更多的frame,则会返回block类型的frame,这张场景一般表明http2.0的部署出了问题。 Nagle Algorithm vs TCP Delayed Ack tcp协议优化的一个经典场景是:Nagle算法和Berkeley的delayed ack算法的对立。http2.0并没有对tcp层做任何修改,所以这种对立导致的高延迟问题依然存在。要么通过TCP_NODELAY禁用Nagle算法,要么通过TCP_QUICKACK禁用delayed ack算法。貌似http2.0官方建议是设置TCP_NODELAY。 更安全的SSL HTTP2.0使用了tls的拓展ALPN来做协议升级,除此之外加密这块还有一个改动,HTTP2.0对tls的安全性做了近一步加强,通过黑名单机制禁用了几百种不再安全的加密算法,一些加密算法可能还在被继续使用。如果在ssl协商过程当中,客户端和server的cipher suite没有交集,直接就会导致协商失败,从而请求失败。在server端部署http2.0的时候要特别注意这一点。 3.2 HTTP2.0里的负能量 SPDY和HTTP2.0之间的暧昧关系,以及google作为SPDY的创造者,这两点很容易让阴谋论者怀疑google是否会成为协议的最终收益方。这其实是废话,google当然会受益,任何新协议使用者都会从中受益,至于谁吃肉,谁喝汤看的是自己的本事。从整个协议的变迁史也可以粗略看出,新协议的诞生完全是针对业界现存问题对症下药,并没有google业务相关的痕迹存在,google至始至终只扮演了一个角色:you can you up。 HTTP2.0不会是万金油,但抹了也不会有副作用。HTTP2.0最大的亮点在于多路复用,而多路复用的好处只有在http请求量大的场景下才明显,所以有人会觉得只适用于浏览器浏览大型站点的时候。这么说其实没错,但http2.0的好处不仅仅是multiplexing,请求压缩,优先级控制,server push等等都是亮点。对于内容型移动端app来说,比如淘宝app,http请求量大,多路复用还是能产生明显的体验提升。多路复用对延迟的改变可以参考下这个测试网址。 HTTP2.0对于ssl的依赖使得有些开发者望而生畏。不少开发者对ssl还停留在高延迟,CPU性能损耗,配置麻烦的印象中。其实ssl于http结合对性能的影响已经可以优化到忽略的程度了,网上也有不少文章可以参考。HTTP2.0也可以不走ssl,有些场景确实可能不适合https,比如对代理服务器的cache依赖,对于内容安全性不敏感的get请求可以通过代理服务器缓存来优化体验。 3.3 HTTP2.0的现状 HTTP2.0作为新版本的网络协议肯定需要一段时间去普及,但HTTP本身属于应用层协议,和当年的网络层协议IPV6不同,离底层协议越远,对网络基础硬件设施的影响就越小。HTTP2.0甚至还特意的考虑了与HTTP1.x的兼容问题,只是在HTTP1.x的下面做了一层framing layer,更使得其普及的阻力变小。所以不出意外,HTTP2.0的普及速度可能会远超大部分人的预期。 (编辑:焦作站长网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |