上期文章小编给大家介绍了一些关于MQTT协议的基础知识,今天我们来了解另一个应用层协议——HTTP协议。
什么是HTTP协议?
HTTP( Hyper Text Transfer Protocol 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,与 MQTT一样,是基于TCP/IP协议之上的通讯协议,它是为Web浏览器与Web服务器之间的通信而设计的。
HTTP协议基本特点:
(1)基于TCP协议,应用层协议
(2)传输一些HTML、CSS、JavaScript内容
(3)请求及响应
(4)简单可扩展:语义简单且可在请求头自定义内容
(5) 无状态:请求之间是相互孤立的
HTTP协议发展
HTTP协议到目前为止所有的版本可以分为HTTP 0.9、HTTP 1.0、HTTP 1.1、HTTP 2.0、HTTP 3.0,其中普遍应用的是HTTP 1.1版本,正在推进HTTP 2.0版本,以及未来的HTTP 3.0版本,今天主要介绍这三个版本。
「HTTP 1.1 」
HTTP代表超文本传输协议,这是一种自1989年推出以来用于通过万维网进行通信的应用程序协议。HTTP是互联网上的计算机和服务器用来请求和发送信息的一种方法。
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。
HTTP利用一些简单的方法在计算机之间发送和接收信息。两种最常见的方法是:获取和发布。当客户端计算机与服务器通信时,它会发送命令来指示服务器下一步该做什么。作为响应,服务器通常会将资源(如 HTML 网页)返回给客户端计算机。
「HTTP 2.0 」
HTTP 2.0是HTTP协议的第一个主要修订版,通过实施各种优化技术来减少网页加载延迟。HTTP 2.0由IETF(互联网工程任务组)于2015年5月发布,旨在成为与所有可用Web浏览器兼容的标准通信方法。
主要特点:
(1)HTTP/2 连接都是永久的,而且仅需要每个来源一个连接。
(2)流控制:阻止发送方向接收方(服务器)发送大量数据的机制。
(3) 服务器可主动推送信息。
虽然HTTP 1.1和HTTP 2.0共享语义以促进两个协议之间的通信,但它们用于传递数据的方法可能会有很大差异。
HTTP 2.0 和 HTTP 1.x 之间的主要区别如下:
(1)HTTP 2.0将请求和响应消息编码为二进制,而不是传输使用HTTP 1.1看到的普通纯文本消息。
(2)HTTP 2.0是完全多路复用和并发的,这意味着与HTTP 1.x中的有限请求相比,它可以向网站发出更多的请求。
(3)利用网站资产的流优先级。
(4)标头压缩用于减少开销处理。
「HTTP 3.0 」
HTTP 3.0是2020年8月发布的基于QUIC网络协议的新版本HTTP。HTTP 3.0作为超文本传输协议(HTTP)的第三个版本,以前称为HTTP-over-QUIC。QUIC(Quick UDP Internet Connections)最初由Google开发,是HTTP 2.0的继任者。谷歌和Facebook等公司已经在使用QUIC来加速网络。
作为一个非常新的协议,HTTP 3.0可能会在未来几年内发生一些变化,但它的基础仍将牢牢地基于QUIC协议。
QUIC(快速UDP互联网连接)是一种新的网络传输层协议,与TCP相比,旨在显著减少延迟并提高效率。从本质上讲,连接建立得更快 - 特别是当网络条件不是最佳时。由于QUIC减少了TCP慢启动问题,视频流的速度可能会显著提高,尤其是在UHD及以上版本中。此外,在移动网络和Wi-Fi网络之间移动时,出于同样的原因,HTTP / 3也可以提供速度改进。
HTTP 3.0 进化发展的意义
HTTP 3.0与HTTP 1.x和HTTP 2.0中使用的传统方法有几个显著差异。
①网络协议:UDP 与 TCP
HTTP 3.0和旧版本(仅使用TCP)之间最明显的区别是HTTP 3.0完全基于QUIC,它利用UDP。UDP是一种用于快速通信的传输协议,通过该协议可以错误地传输数据。这主要用于视频传输,其中接收实时图像至关重要,并且视频帧损坏不是主要问题。
使用新的QUIC协议,Web服务器现在能够发送并行请求/响应。这意味着,如果一个请求或响应遇到数据包丢失,则其他请求或响应不会因此而停止。
②标头压缩:QPACK 与 HPACK
HTTP 3.0使用QPACK,这是一种压缩格式,用于表示HTTP通过QUIC在HTTP中使用的HTTP标头。
就像HTTP 2.0一样,这是由Google的带头推动的进步。很快HTTP 3.0将再次建立在这些成就之上。虽然HTTP 2.0确实为我们提供了多路复用,并减轻了行头阻塞,但它受到TCP的约束。HTTP 3.0通过基于无连接UDP协议的QUIC构建,连接的概念不具有TCP的限制,并且一个流的故障不必影响其余流。它重新定义了网络层的边界,依赖于较低级别的UDP协议,重新定义了“用户空间”中的握手,可靠性功能和安全功能,避免了升级互联网系统内核的需要。
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