运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

Posted Python运维圈

tags:

篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

到现在为止,HTTP协议已经有三个版本了:

  • HTTP1.0

  • HTTP1.1

  • HTTP/2

下面就简单聊聊他们三者的区别,以及整理一些必要的额外知识点。

1.1  HTTP版本之间的区别

1.1.1  HTTP1.0和HTTP1.1区别

HTTP1.0和HTTP1.1最主要的区别就是:

  • HTTP1.1默认是持久化连接!

在HTTP1.0默认是短连接:

简单来说就是:每次与服务器交互,都需要新开一个连接!

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??


试想一下:请求一张图片,新开一个连接,请求一个CSS文件,新开一个连接,请求一个JS文件,新开一个连接。HTTP协议是基于TCP的,TCP每次都要经过三次握手,四次挥手,慢启动…这都需要去消耗我们非常多的资源的!

在HTTP1.1中默认就使用持久化连接来解决:建立一次连接,多次请求均由这个连接完成!(如果阻塞了,还是会开新的TCP连接的)

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

相对于持久化连接还有另外比较重要的改动:

  • HTTP 1.1增加host字段

  • HTTP 1.1中引入了Chunked transfer-coding,范围请求,实现断点续传(实际上就是利用HTTP消息头使用分块传输编码,将实体主体分块传输)

  • HTTP 1.1管线化(pipelining)理论,客户端可以同时发出多个HTTP请求,而不用一个个等待响应之后再请求

    • 注意:这个pipelining仅仅是限于理论场景下,大部分桌面浏览器仍然会选择默认关闭HTTP pipelining!

    • 所以现在使用HTTP1.1协议的应用,都是有可能会开多个TCP连接的!

1.1.2  HTTP2基础

在说HTTP2之前,不如先直观比较一下HTTP2和HTTP1.1的区别:

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

上面也已经说了,HTTP 1.1提出了管线化(pipelining)理论,但是仅仅是限于理论的阶段上,这个功能默认还是关闭了的。

管线化(pipelining)和非管线化的区别:

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??
运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

HTTP Pipelining其实是把多个HTTP请求放到一个TCP连接中一一发送,而在发送过程中不需要等待服务器对前一个请求的响应;只不过,客户端还是要按照发送请求的顺序来接收响应!


就像在超市收银台或者银行柜台排队时一样,你并不知道前面的顾客是干脆利索的还是会跟收银员/柜员磨蹭到世界末日(不管怎么说,服务器(即收银员/柜员)是要按照顺序处理请求的,如果前一个请求非常耗时(顾客磨蹭),那么后续请求都会受到影响。

  • 在HTTP1.0中,发送一次请求时,需要等待服务端响应了才可以继续发送请求。

  • 在HTTP1.1中,发送一次请求时,不需要等待服务端响应了就可以发送请求了,但是回送数据给客户端的时候,客户端还是需要按照响应的顺序来一一接收

  • 所以说,无论是HTTP1.0还是HTTP1.1提出了Pipelining理论,还是会出现阻塞的情况。从专业的名词上说这种情况,叫做线头阻塞(Head of line blocking)简称:HOLB

1.1.3  HTTP1.1 和 HTTP2 区别

HTTP2与HTTP1.1最重要的区别就是解决了线头阻塞的问题!其中最重要的改动是:多路复用 (Multiplexing)

  • 多路复用意味着线头阻塞将不在是一个问题,允许同时通过单一的 HTTP/2 连接发起多重的请求-响应消息,合并多个请求为一个的优化将不再适用。

    • (我们知道:HTTP1.1中的Pipelining是没有付诸于实际的),之前为了减少HTTP请求,有很多操作将多个请求合并,比如:Spriting(多个图片合成一个图片),内联Inlining(将图片的原始数据嵌入在CSS文件里面的URL里),拼接Concatenation(一个请求就将其下载完多个JS文件),分片Sharding(将请求分配到各个主机上)……

使用了HTTP2可能是这样子的:

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

HTTP2所有性能增强的核心在于新的二进制分帧层(不再以文本格式来传输了),它定义了如何封装http消息并在客户端与服务器之间传输。

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

看上去协议的格式和HTTP1.x完全不同了,实际上HTTP2并没有改变HTTP1.x的语义,只是把原来HTTP1.x的header和body部分用frame重新封装了一层而已

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

HTTP2连接上传输的每个帧都关联到一个“流”。流是一个独立的,双向的帧序列可以通过一个HTTP2的连接在服务端与客户端之间不断的交换数据。

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

实际上运输时:

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

HTTP2还有一些比较重要的改动:

  • 使用HPACK对HTTP/2头部压缩

  • 服务器推送

  • 流量控制

    • 针对传输中的流进行控制(TCP默认的粒度是针对连接)

  • 流优先级(Stream Priority)它被用来告诉对端哪个流更重要。

1.2  HTTP2 总结

HTTP1.1新改动:

  • 持久连接

  • 请求管道化

  • 增加缓存处理(新的字段如cache-control)

  • 增加Host字段、支持断点传输等

HTTP2新改动:

  • 二进制分帧

  • 多路复用

  • 头部压缩

  • 服务器推送

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

HTTPS采用的是混合方式加密:

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??

过程是这样子的:

运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??
运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??
  • 用户向web服务器发起一个安全连接的请求

  • 服务器返回经过CA认证的数字证书,证书里面包含了服务器的public key(公钥)

  • 用户拿到数字证书,用自己浏览器内置的CA证书解密得到服务器的public key

  • 用户用服务器的public key加密一个用于接下来的对称加密算法的密钥,传给web服务器

    • 因为只有服务器有private key可以解密,所以不用担心中间人拦截这个加密的密钥

  • 服务器拿到这个加密的密钥,解密获取密钥,再使用对称加密算法,和用户完成接下来的网络通信

所以相比HTTP,HTTPS 传输更加安全

  • (1) 所有信息都是加密传播,黑客无法窃听。

  • (2) 具有校验机制,一旦被篡改,通信双方会立刻发现。

  • (3) 配备身份证书,防止身份被冒充。

如果文章有错的地方,希望大家可以在评论区指正,一起学习交流~  (来源Java3y)

Linux干货分享

















Python干货分享


















更多你感兴趣的技术干货,请猛戳下面的阅读原文↓↓↓

以上是关于运维童鞋:HTTP2 和 HTTPS 不来多了解下麽??的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

HTTP2和HTTPS来不来了解一下?

HTTP2和HTTPS来不来了解一下?

HTTP,HTTP2.0,SPDY,HTTPS你应该知道的一些事

性能测试工具WebBenchmark,你不来了解下?

netty系列之:让TLS支持http2

Ghost+Nginx部署HTTP2