HTTP1.x&HTTP2.0&WebSocket区别

看了一些博客与文章，在这里总结一下，如有不对的地方请指正。

HTTP

HTTP协议（HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议) ，是互联网上应用最为广泛的一种网络协议，OSI七层模型应用层的一种协议。所有的WWW文件都必须要遵守这个标准，默认端口为80。

HTTP请求响应模型

HTTP由请求和响应构成，是一个标准的客户端服务器模型(B/S) ，HTTP都是客户端发起请求，服务器回送响应。如下图：

在这里插入图片描述

主流版本区别

目前主流的版本有 Http1.0/Http1.1/Http2.0这三个版本的主要区别是什么呢

HTTP1.0 每建立一次TCP连接，只提供一次 request 请求和 response 请求，一次请求结束后，自动断开TCP连接
- 弊端：连接无法复用，每次请求都要经历三次握手和慢启动
HTTP1.1 支持持续长连接(Response Headers头中出现Connection:keep-alive)，添加了请求流水线串行化单线程处理可以同时在一个TCP连接上发送多个请求，但是只有响应是有顺序的，只有上一个请求完成后，下一个才能响应，并且后续任务仍然受到头部阻塞的影响
HTTP2.0 采用多路复用，大幅度提升了web心梗，在与HTTP/1.1语义完全兼容的基础上，进一步减少了网络延迟和传输的安全性，支持明文传输，消息头压缩，二进制分帧(在应用层http和传输层tcp/udp之间增加一个二进制分帧层，解决Http1.1性能限制，改进传输性能，实现低延迟和高吞吐量)
- 头压缩：采用HPACK算法，当然解码的时候内部有两种字典来解码，第一种是静态字典一共有61种预定义字段，动态字典跟上下文有关，每个HTTP2.0都需要维护一份属于自己的动态字典
- 二进制分帧：原来HTTP保温的形式是文本传输，而HTTP2.0改进的前提是保证原来的报文结构不发生改变，HTTP1.1头部信息封装在Headers帧中，而消息体封装在Data帧中，然后再对这些帧采用二进制格式的编码转换为0和1的组合，这一个个的帧就是HTTP2.0连接传输的最小单元。
- 多路复用：HTTP1.1如果多次发送请求会根据FIFO的原则，第一个请求完成才会进行第二个，这也是会头部阻塞的原因，而HTTP2.0采用的是流的形式，一个请求对应一个流并分配一个流id，每个id表示不同的流，同时这个流是双向的，每一个帧都在这个流中进行传递，这也就提高了并发性。
  - 多路复用好处
    - 减少服务端连接压力，减少占用内存，提升连接吞吐量
    - 连接数的减少改善网络阻塞情况，慢启动时间减少，阻塞和丢包回复速度更快
    - 避免频繁创建和关闭（三次连接、四次挥手）
- 连接、流和帧的关系
  - 一个连接同时被多个流所复用
  - 一个流代表一次完整的请求/响应的过程，可以包含多个帧
  - 一个消息被拆分/封装成多个帧进行传输

WebSocket

WebSocket是HTML5中的协议，本质上是基于TCP，先通过HTTP/HTTPS协议发起一条特殊HTTP请求进行握手后创建一个用于交换数据的TCP连接，也是支持长连接的。WebSocket是由HTTP先发起的，然后在转为WebSocket。当然在HTML5规范下还有SSE（Server-Sent Events，服务器推送事件）这种方式比长轮询（Long Polling)更高效，需要使用EventSource对象。

WebSocket优势：浏览器和服务器只需要做一个握手的动作，在建立连接之后，双方可以互相推送消息。

SSE与WebSocket区别

WebSocket是全双工通信，可以双向通信，功能更强；SSE是单向通信，只能服务器想浏览器推送。
SSE是一个轻量级协议，相对简单；WebSocket是一种较重的协议，相对复杂
SSE默认支持断线重连，WebSocket则需要额外部署
SSE支持自定义发送数据类型

总结：HTTP1.1使用Connection:keep-alive进行长连接，并不是永久保持连接，只是维持一段时间。WebSocket是真正实现长连接、全双工的通信。如果你的浏览器支持HTTP2.0可以点击这个连接就可以体验到HTTP/1.1与HTTP/2在图片加载的速度上的明显不同

在博客上看到一个websocket和轮询及长轮询的区别，很形象直接贴图了，如下：

在这里插入图片描述