网络复习-0
keep-alive
http协议是建立在tcp协议上的应用层协议，http协议的早期版本(HTTP/0.9和早期HTTP/1.0)最初是一个非常简单的协议，通信方式也是采用简单的请求-应答模式，即：客户端与服务器的每次请求都需要建立连接，服务器响应后即断开，再请求再重新创建
tcp连接的新建成本较高，因为客户端和服务器建立连接时需要三次握手，传输一次数据耗时2xRTT + 数据传输时间:
释放时则是四次挥手，需要2xRTT
所以HTTP/1.0引入了keep-alive，HTTP/1.0中默认是关闭的，可在请求头中添加Connection: keep-alive开启；HTTP/1.1默认开启
所谓keep-alive就是服务器在发送响应后在一定时间（通过http请求头Keep-Alive: timeout max设置）内仍然保持这条连接，使得同一个客户端可以继续使用这条连接传输后续的http请求报文和响应报文
需要将 Connection 首部的值设置为 "keep-alive" 这个首部才有意义。同时需要注意的是，在HTTP/2 协议中， Connection 和 Keep-Alive 是被忽略的；在其中采用其他机制来进行连接管理。
http2多路复用
为什么HTTP/2引入多路复用：
HTTP/1.0引入的Keep-Alive有两种工作方式： 非流水线without pipelining 和 流水线with pipelining
非流水线 客户在收到上一个请求的响应后才能发送下一个请求。因此在TCP连接已建立后客户每访问一次对象就要用一个RTT，相较于非持续连接节省了一个RTT。但这仍然有一定的缺点：服务器在发送完一个对象后其TCP连接就处于空闲状态，浪费资源
流水线 客户在收到HTTP响应报文之前可以继续发送新的报文。于是一个接一个的请求报文到达服务器后，服务器就可以连续发回响应报文，但这要求服务器必须按照请求发送的顺序返回响应，当顺序请求多个文件时，其中一个请求因为某种原因被阻塞时，在后面排队的所有请求也一并被阻塞，这就是队头阻塞 (Head-Of-Line Blocking)
HTTP2的多路复用
首先引入帧(frame)和流(stream)，因为HTTP/1.x是基于文本的，就导致在传输时只能串行去传。HTTP/2是基于流的，它就可以把HTTP消息分解为独立的帧，交错发送，然后在另一端通过帧中的标示重新组装，这就是多路复用。多路复用实现了在同一个TCP连接中，同一时刻可以发送多个请求和响应，且不用按照顺序一一对应，即使某个请求任务耗时严重，也不影响其他连接的正常执行
steam是一个独立的、客户端和服务端在HTTP/2连接下交换帧的双向序列集
HTTP/2在端点之间建立连接后，以Frame为基本单位交换数据。stream为一组共享同一streamID的frame集合
Connection,Stream,Frame 构成了这样的关系：Connection 和 Stream 是一对多的关系，Stream 和Frame也是一对多的关系
这样，就可以允许来自多个 Stream 的多个Frame 交错发送，在一个Connection上执行多播通信 （multiplexed communication）
并且，客户端也可以在一个TCP Connection 上发送多个请求。在同一个Connection上的请求现在可以不按次序给出响应——服务端可以根据QoS（服务质量）规则来决定响应内容的次序
http常见首部字段
| 名称 | 意义 | 备注 |
|---|---|---|
| Cache-Control | 缓存设置Cache-Control: private, max-age=0, no-cache |
no-cache: no-cache 无 强制向源服务器再次验证no-store: 不缓存max-age: 100: 100s后失效 |
| Connection | 控制不再转发给代理的首部字段；管理持久连接 | Connection: Upgrade/Keep-Alive |
| Date | 创建HTTP报文的日期和时间 | Date: Tue, 03 Jul 2012 04:40:59 GMT |
| Accept | 告知服务器客户端可以处理的媒体类型及媒体类型的想对优先级 | Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml |
| Content-Length | 本次返回的数据长度 | |
| Host | 服务器域名/ip |
cache-control
请求头部
Cache-Control: max-age=<seconds>
Cache-Control: max-stale[=<seconds>]
Cache-Control: min-fresh=<seconds>
Cache-Control: no-cache
Cache-Control: no-store
Cache-Control: no-transform
Cache-Control: only-if-cached
响应头部
Cache-Control: must-revalidate
Cache-Control: no-cache
Cache-Control: no-store
Cache-Control: no-transform
Cache-Control: private
Cache-Control: public
Cache-Control: proxy-revalidate
Cache-Control: max-age=<seconds>
Cache-Control: s-maxage=<seconds>
public: 表示可以被任何对象（浏览器、服务器、代理服务器等）缓存
private: 表示只能被单个用户缓存，不能作为共享缓存（即代理服务器不能缓存）
no-cache: 使用协商缓存
no-store: 不使用任何缓存
max-age=<seconds>: 设置缓存存储的最大周期，超过这个时间（相对于请求的时间）缓存被认为过期
s-maxage=<seconds>: 针对于缓存服务器
max-stale[=<seconds>]: 表明客户端愿意接收一个已经过期的资源。可以设置一个可选的秒数，表示缓存最大的超时时间，该时间内可正常接收
min-fresh=<seconds>: 要求缓存服务器返回至少还未过指定时间的缓存资源。比如当指定min-fresh为60，过了 60 秒的资源都无法作为响应返回了
http的演进
http1.1使用添加了keep-clive来复用tcp连接，改善了http1.0频繁创建tcp连接的性能开销。此外支持流水线(with pipelining)传输，使得客户端可以专注于发送而不必等待上一个请求的响应。可以在一定程度上减少整体的响应时间。但流水线也存在问题，虽然客户端可以一直发送，但服务器需要顺序响应，如果某一响应较耗时，那个客户端也一直收不到其他的响应（队头阻塞问题）。此外http1.1还有请求、响应头部(Header)较大(未经压缩就发送)、没有请求优先级控制等问题。
http2.0是基于https的，首先安全性有了保障，此外性能上较http1.1也有了不少改进。
http2.0会进行头部压缩：如果你发出多个请求，它们的头部是一样或相似的，那么协议会帮你消除重复的部分。
http2不再像http1.x里的纯文本形式的报文，http/2是基于二进制的，头部和数据体统称为帧(frame)，这样虽然对人不太友好，但对于计算机来讲不用再将数据从文本转为二进制，而是直接解析二进制报文，增加了数据传输线率
http/2的数据包不是顺序发送的，而是基于流的，同一个连接里可能有不同的请求/响应。因此每一个数据流都标记这独一无二的编号，客户端还可以指定数据流的优先级。
http/2采用了多路复用的策略来进一步提升性能，移除了http/1.x中的流水线式的串行请求/响应方式。http/2可以在同一个连接中并发处理多个请求或响应，而不用排队等待，再也不会出现对头阻塞的问题了
服务器推送。
http/3把tcp改成了udp