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HTTP协议发展历程

HTTP超文本传输协议是一个用于传输超文本文档的应用层协议，它是为Web浏览器与Web服务器之间的通信而设计的，HTTP协议到目前为止全部的版本可以分为HTTP 0.9、HTTP 1.0、HTTP 1.1、HTTP 2.0、HTTP 3.0，其中现在普遍应用的版本是HTTP 1.1版本，正在推进HTTP 2.0版本，以及未来的HTTP 3.0版本。

HTTP 0.9

HTTP 0.9也被称为单行协议，最初版本的HTTP协议并没有版本号，后来它的版本号被定位在0.9 以区分后来的版本，HTTP 0.9极其简单，请求由单行指令构成，以唯一可用方法GET开头，其后跟目标资源的路径。HTTP 0.9的响应内容并不包含HTTP头，这意味着只有HTML文件可以传送，无法传输其他类型的文件，也没有状态码或错误代码，出现异常时一个特殊的包含问题描述信息的HTML文件将被响应返回。

特点

  • 只有一个请求行，并没有HTTP请求头和请求体。
  • 服务器没有返回头信息，只返回数据信息。
  • 第三个是返回的文件内容是以ASCII 字符流来传输的，因为都是HTML 格式的文件，所以使用ASCII 字节码来传输是最合适的。

HTTP 1.0

HTTP 1.0构建了可扩展性，为了满足传输多种类型文件的需求，为了让客户端和服务器能更深入地交流，HTTP 1.0引入了请求头和响应头，它们都是以为Key-Value形式保存的，在HTTP发送请求时，会带上请求头信息，服务器返回数据时，会先返回响应头信息。

特点

  • 协议版本信息会随着每个请求发送，即HTTP 1.0被追加到了GET行。
  • 引入请求头，在发起请求时候会通过HTTP请求头告诉服务器它期待服务器返回什么类型的文件、采取什么形式的压缩、提供什么语言的文件以及文件的具体编码。
  • 引入响应头，服务器以请求头中信息准备数据，并以响应头的信息告诉客户端数据采用何种格式返回，倘若遇到不支持的格式，只能返回服务器支持的格式，并在响应头中体现，也就是说最终浏览器是以响应头的信息解析数据。
  • 引入状态码，状态码会在响应开始时发送，使浏览器能了解请求执行成功或失败，并相应调整行为。
  • 引入了缓存机制，通过状态码与If-Modified-Since、Expires等控制更新或使用本地缓存。
  • 引入了Content-Type头，使HTTP具备了传输除纯文本HTML文件以外其他类型文档的能力。

HTTP 1.1

HTTP 1.1是标准化的协议，HTTP 1.1消除了大量歧义内容并引入了多项改进。

特点

  • 缓存处理，HTTP 1.1引入了更多的缓存控制策略，例如Entity tag、If-Unmodified-Since、If-Match、If-None-Match等更多可供选择的缓存头来控制缓存策略。
  • 带宽优化以及网络连接的使用，在请求头中引入了range，它允许只请求资源的某一个部分，即返回206状态码，这样方便了开发者自由选择以便充分利用带宽和链接，并且可以使用Range和Content-Range制作断点续传功能。
  • 错误通知的管理，在HTTP 1.1中新增了24个错误状态码。
  • 增加Host请求头，能够使不同域名配置在同一个IP地址的服务器上。
  • 支持长连接，HTTP 1.1支持长连接，在一个TCP连接上可以传输多个HTTP请求和响应，减少了建立和关闭连接的消耗和延迟，在HTTP 1.1中默认开启Connection：keep-alive，一般浏览器对于同一个域名允许同时建立6个长链接。
  • 增加管线化技术，允许在第一个应答被完全发送之前就发送第二个请求，以改善队头阻塞问题，但响应的顺序还是会按照请求的顺序返回。
  • 支持响应分块，通过设置Transfer-Encoding: chunked进行分块响应，允许响应的数据可以分成多个部分，配合服务端尽早释放缓冲可以获得更快的响应速度。

HTTP 2.0

HTTP 2.0拥有更优异的表现，现网页愈渐变得的复杂，甚至演变成了独有的应用，媒体的播放量，增进交互的脚本大小也增加了许多，更多的数据通过HTTP请求被传输，由此HTTP 2.0为网络效率做了大量的优化。

特点

  • 二进制分帧，HTTP 2.0是二进制协议而不是文本协议，将所有传输的信息分割为更小的消息和帧,并对它们采用二进制格式的编码。
  • 多路复用，并行的请求能在同一个链接中处理，在同一域名下所有访问都是从同一个TCP连接中走，HTTP消息被分解为独立的帧，服务端根据标识符和首部将消息重新组装起来，移除了HTTP 1.1中顺序和阻塞的约束。
  • 压缩header，header在一系列请求中常常是相似的，其移除了重复和传输重复数据的成本。
  • 服务端推送，服务器可以主动地向客户端推送资源，而无需客户端明确的请求。

HTTP 3.0

HTTP 3.0目前处于制订和测试阶段，是未来的全新的HTTP协议，HTTP 3.0协议运行在QUIC协议之上，是在UDP的基础上实现了可靠传输，权衡传输速度与传输可靠性并加以优化，使用UDP将避免TCP的队头阻塞问题，并加快网络传输速度，但同样需要实现可靠传输的机制，HTTP 3.0不是HTTP 2.0的拓展，HTTP 3.0将会是一个全新的协议。

每日一题

https://github.com/WindrunnerMax/EveryDay

参考

https://www.cnblogs.com/heluan/p/8620312.html
https://www.lizenghai.com/archives/67621.html
https://juejin.im/post/5ce37660f265da1bb13f05f0
https://www.chainnews.com/zh-hant/articles/401950499827.htm
https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/HTTP/Basics_of_HTTP/Evolution_of_HTTP