HTTP/2 學習

HTTP/2 是什麼？

HTTP/2 就是 HTTP 協議的新版本，於 2015 年發佈。目前主流瀏覽器基本都支持該協議，而不少網站也已經遷移到了 HTTP/2 上。

HTTP/2 的前身是由 Google 與 2009 年發佈的實驗性協議 SPDY，其主要目標是 「經過解決 HTTP/1.1 中廣爲人知的一些性能限制來減小網頁的加載延遲」。

現有的 HTTP/1.1 的主要性能問題包括：

• HTTP/1.x 客戶端須要使用多個鏈接才能實現併發和縮短延遲
• HTTP/1.x 不會壓縮請求和響應標頭，從而致使沒必要要的網絡流量
• HTTP/1.x 不支持有效的資源優先級，導致底層 TCP 鏈接的利用率低下
• ...

注：摘自「HTTP/2 簡介」

爲提升性能，而且保持現有的 HTTP 語義和功能不變（這樣先後端能夠不作更改就能利用 HTTP/2 提供的性能優化），HTTP/2 進行了如下主要優化：

• 多路複用的單一長鏈接：提升吞吐量
• 頭部壓縮和二進制格式：減小傳輸量
• 服務端推送Server Push：提早獲取資源

注：參考「HTTP 2 的新特性你 get 了嗎？ - 知乎」

詳細介紹請閱讀這篇文章：

HTTP/2 簡介 - Google Developers

這篇文章圖文並茂，講得也很是全面，完整的英文版在這：

HTTP/2 - High Performance Browser Networking
做者 Ilya Grigorik

瀏覽器與服務器是怎樣創建 HTTP/2 鏈接的呢？

瀏覽器與服務器並不肯定對方必定支持 HTTP/2，因此會有一個「協商」的過程。

HTTP/1.1 引入了 Update 機制，使得客戶端和服務器能夠協商升級到其餘協議，例如 WebSocket 協議。固然，也能夠採用這種機制來升級到 HTTP/2。

不過 HTTP/2 和 HTTPS 一般是一塊兒使用的，其中一個好處就是，HTTPS 創建鏈接過程當中，本就有協商的過程，因此能夠在這個過程當中加入 HTTP 協議的協商。

Google 在 SPDY 協議中開發了 NPN 的 TLS 擴展，隨着 SPDY 被 HTTP/2 取代，NPN 也被官方修訂爲 ALPN（Application Layer Protocol Negotiation，應用層協議協商）。

ALPN 的目的就是在創建 HTTPS 鏈接過程當中，順便進行協議的協商，好比升級到 HTTP/2。

固然，須要客戶端和服務器端都支持 ALPN，不支持的話仍是能夠經過 HTTP Upgrade 進行協議升級。

詳細內容請閱讀：

談談 HTTP/2 的協議協商機制 - Jerry Qu

實踐

Node.js 從 v8.4.0 開始支持 HTTP/2，一個簡化的 HTTP/2 server push 示例：

const http2 = require('http2')

http2.createSecureServer({
  key: fs.readFileSync('localhost-private.pem'),
  cert: fs.readFileSync('localhost-cert.pem')
})

h2server.on('stream', (stream, headers) => {
  const path = headers[':path']

  if (path === '/') {
    stream.pushStream({':path': '/index.css'}, (pushStream) => {
      stream.respondWithFile('index.css', {
        'content-type': 'text/css'
      })
    })

    stream.respondWithFile('index.html', {
      'content-type': 'text/html'
    })
  }
})

http2.listen(443)

試着寫了一個簡單的 HTTP/2 DEMO，能夠本地運行後驗證下 HTTP/2 的一些特性：

http2-demo - github

下載到本地後，執行：

npm start

而後訪問本地的 https://localhost:8001/ 和 https://localhost:8002/ 就能夠分別查看 DEMO 頁面的 HTTP/1 和 HTTP/2 版本了。

注意：須要 Node.js 高於 v8.4.0 的版本。