简单讲解一下 http2 的多路复用

Posted 2021-03-21 Web前端面试精选

在 HTTP/1 中，每次请求都会建立一次HTTP连接，也就是我们常说的3次握手4次挥手，这个过程在一次请求过程中占用了相当长的时间。

在 HTTP/1.1 中，默认开启keep-alive，解决了上面说到的问题，但是http的传输形式是一问一答的形式，一个请求对应一个响应（http2中已经不成立，一个请求可以有多个响应，server push），在keep-alive中，必须等下上一个请求接受才能发起下一个请求，所以会收到前面请求的阻塞。

所以即使开启了 Keep-Alive ，解决了多次连接的问题，但是依然有两个效率上的问题：

1. 串行的文件传输。当请求a文件时，b文件只能等待，等待a连接到服务器、服务器处理文件、服务器返回文件，这三个步骤。我们假设这三步用时都是1秒，那么a文件用时为3秒，b文件传输完成用时为6秒，依此类推。（注：此项计算有一个前提条件，就是浏览器和服务器是单通道传输）

2. 连接数过多。我们假设Apache设置了最大并发数为300，因为浏览器限制，浏览器发起的最大请求数为6，也就是服务器能承载的最高并发为50，当第51个人访问时，就需要等待前面某个请求处理完成。

HTTP/2的多路复用就是为了解决上述的两个性能问题。

在 HTTP/2 中，有两个非常重要的概念，分别是帧（frame）和流（stream）。
帧代表着最小的数据单位，每个帧会标识出该帧属于哪个流，流也就是多个帧组成的数据流。
多路复用，就是在一个 TCP 连接中可以存在多条流。换句话说，也就是可以发送多个请求，对端可以通过帧中的标识知道属于哪个请求。通过这个技术，可以避免 HTTP 旧版本中的队头阻塞问题，极大的提高传输性能。

HTTP/1.1 和 HTTP/2 TCP传输对比

HTTP/2 采用二进制格式传输，取代了HTTP/1.x的文本格式，二进制格式解析更高效。
多路复用代替了HTTP/1.x的序列和阻塞机制，所有的相同域名请求都通过同一个TCP连接并发完成。在HTTP1.x中，并发多个请求需要多个TCP连接，浏览器为了控制资源会有6-8个TCP连接都限制。

HTTP/2 中

• 同域名下所有通信都在单个连接上完成，消除了因多个 TCP 连接而带来的延时和内存消耗。

• 单个连接上可以并行交错的请求和响应，之间互不干扰