半小时搞懂 HTTP、HTTPS和HTTP2

HTTP、HTTPS和HTTP2

很多站长可能到现在都没有理解 HTTP/1.x、HTTP/2 和 HTTPS 之间的区别和关系吧?说实话,明月也是“一知半解”的水准而已,今天看到了这篇文章感觉总结还算是比较全面,特此分享出来给大家就当是科普文了!

深入理解 HTTP/1.x、HTTP/2 和 HTTPS

一、HTTP/1.x

Http1.x

  • 缺陷:线程阻塞,在同一时间,同一域名的请求有一定数量限制,超过限制数目的请求会被阻塞

http1.0

  • 缺陷:浏览器与服务器只保持短暂的连接,浏览器的每次请求都需要与服务器建立一个 TCP 连接(TCP 连接的新建成本很高,因为需要客户端和服务器三次握手),服务器完成请求处理后立即断开 TCP 连接,服务器不跟踪每个客户也不记录过去的请求;
  • 解决方案:添加头信息——非标准的 Connection 字段 Connection: keep-alive

http1.1

  • 改进点

1、持久连接

引入了持久连接,即 TCP 连接默认不关闭,可以被多个请求复用,不用声明 Connection: keep-alive(对于同一个域名,大多数浏览器允许同时建立 6 个持久连接)

2、管道机制

即在同一个 TCP 连接里面,客户端可以同时发送多个请求。

3、分块传输编码

即服务端没产生一块数据,就发送一块,采用”流模式”而取代”缓存模式”。

4、新增请求方式

PUT:请求服务器存储一个资源;

DELETE:请求服务器删除标识的资源;

OPTIONS:请求查询服务器的性能,或者查询与资源相关的选项和需求;

TRACE:请求服务器回送收到的请求信息,主要用于测试或诊断;

CONNECT:保留将来使用

  • 缺点

虽然允许复用 TCP 连接,但是同一个 TCP 连接里面,所有的数据通信是按次序进行的。服务器只有处理完一个请求,才会接着处理下一个请求。如果前面的处理特别慢,后面就会有许多请求排队等着。这将导致“队头堵塞”

  • 避免方式:一是减少请求数,二是同时多开持久连接
深入理解 HTTP/1.x、HTTP/2 和 HTTPS

二、HTTP/2.0

特点

  • 采用二进制格式而非文本格式;
  • 完全多路复用,而非有序并阻塞的、只需一个连接即可实现并行;
  • 使用报头压缩,降低开销
  • 服务器推送

1. 二进制协议

  • HTTP/1.1 版的头信息肯定是文本(ASCII 编码),数据体可以是文本,也可以是二进制。HTTP/2 则是一个彻底的二进制协议,头信息和数据体都是二进制,并且统称为”帧”:头信息帧和数据帧。
  • 二进制协议解析起来更高效、“线上”更紧凑,更重要的是错误更少。

2. 完全多路复用

HTTP/2 复用 TCP 连接,在一个连接里,客户端和浏览器都可以同时发送多个请求或回应,而且不用按照顺序一一对应,这样就避免了”队头堵塞”。

3. 报头压缩

  • HTTP 协议是没有状态,导致每次请求都必须附上所有信息。所以,请求的很多头字段都是重复的,比如 Cookie,一样的内容每次请求都必须附带,这会浪费很多带宽,也影响速度。
  • 对于相同的头部,不必再通过请求发送,只需发送一次;
  • HTTP/2 对这一点做了优化,引入了头信息压缩机制;
  • 一方面,头信息使用 gzip 或 compress 压缩后再发送;
  • 另一方面,客户端和服务器同时维护一张头信息表,所有字段都会存入这个表,产生一个索引号,之后就不发送同样字段了,只需发送索引号。

4. 服务器推送

  • HTTP/2 允许服务器未经请求,主动向客户端发送资源;
  • 通过推送那些服务器任务客户端将会需要的内容到客户端的缓存中,避免往返的延迟
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三、HTTPS

  • HTTP 协议通常承载于 TCP 协议之上,在 HTTP 和 TCP 之间添加一个安全协议层(SSL 或 TSL),这个时候,就成了我们常说的 HTTPS.

1、HTTPS 主要作用

– (1)对数据进行加密,并建立一个信息安全通道,来保证传输过程中的数据安全;

– (2)对网站服务器进行真实身份认证。

2、HTTPS 和 HTTP 的区别

– 1、HTTPS 是加密传输协议,HTTP 是明文传输协议;

– 2、HTTPS 需要用到 SSL 证书,而 HTTP 不用;

– 3、HTTPS 比 HTTP 更加安全,对搜索引擎更友好,利于 SEO,

– 4、 HTTPS 标准端口 443,HTTP 标准端口 80;

– 5、 HTTPS 基于传输层,HTTP 基于应用层;

3、HTTPS 和 HTTP 的工作过程区别

  • HTTP 包含动作:

浏览器打开一个 TCP 连接

浏览器发送 HTTP 请求到服务器端

服务器发送 HTTP 回应信息到浏览器

TCP 连接关闭

  • SSL 包含动作:

验证服务器端

客户端和服务器端选择加密算法和密码,确保双方都支持

验证客户端(可选)

使用公钥加密技术来生成共享加密数据

创建一个加密的 SSL 连接

基于该 SSL 连接传递 HTTP 请求

4、HTTPS 加密方式

对称加密:加密和解密都是使用的同一个密钥;

非对称加密:

加密使用的密钥和解密使用的密钥是不相同的,分别称为:公钥、私钥;

公钥和算法都是公开的,私钥是保密的。

非对称加密过程:

服务端生成配对的公钥和私钥

私钥保存在服务端,公钥发送给客户端

客户端使用公钥加密明文传输给服务端

服务端使用私钥解密密文得到明文

数字签名:签名就是在信息的后面再加上一段内容,可以证明信息没有被修改过。

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