上期文章小編給大家介紹了一些關(guān)于MQTT協(xié)議的基礎(chǔ)知識，今天我們來了解另一個應(yīng)用層協(xié)議——HTTP協(xié)議。

什么是HTTP協(xié)議？

HTTP（ Hyper Text Transfer Protocol 超文本傳輸協(xié)議），是一個用于傳輸超文本文檔的應(yīng)用層協(xié)議，與 MQTT一樣，是基于TCP/IP協(xié)議之上的通訊協(xié)議，它是為Web瀏覽器與Web服務(wù)器之間的通信而設(shè)計的。

HTTP協(xié)議基本特點：

（1）基于TCP協(xié)議，應(yīng)用層協(xié)議

（2）傳輸一些HTML、CSS、JavaScript內(nèi)容

（3）請求及響應(yīng)

（4）簡單可擴展：語義簡單且可在請求頭自定義內(nèi)容

（5） 無狀態(tài)：請求之間是相互孤立的

HTTP協(xié)議發(fā)展

HTTP協(xié)議到目前為止所有的版本可以分為HTTP 0.9、HTTP 1.0、HTTP 1.1、HTTP 2.0、HTTP 3.0，其中普遍應(yīng)用的是HTTP 1.1版本，正在推進HTTP 2.0版本，以及未來的HTTP 3.0版本，今天主要介紹這三個版本。

「HTTP 1.1 」

HTTP代表超文本傳輸協(xié)議，這是一種自1989年推出以來用于通過萬維網(wǎng)進行通信的應(yīng)用程序協(xié)議。HTTP是互聯(lián)網(wǎng)上的計算機和服務(wù)器用來請求和發(fā)送信息的一種方法。

HTTP 1.1是標準化的協(xié)議，HTTP 1.1消除了大量歧義內(nèi)容并引入了多項改進。

HTTP利用一些簡單的方法在計算機之間發(fā)送和接收信息。兩種最常見的方法是：獲取和發(fā)布。當客戶端計算機與服務(wù)器通信時，它會發(fā)送命令來指示服務(wù)器下一步該做什么。作為響應(yīng)，服務(wù)器通常會將資源（如 HTML 網(wǎng)頁）返回給客戶端計算機。

「HTTP 2.0 」

HTTP 2.0是HTTP協(xié)議的第一個主要修訂版，通過實施各種優(yōu)化技術(shù)來減少網(wǎng)頁加載延遲。HTTP 2.0由IETF（互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組）于2015年5月發(fā)布，旨在成為與所有可用Web瀏覽器兼容的標準通信方法。

主要特點：

（1）HTTP/2 連接都是永久的，而且僅需要每個來源一個連接。

（2）流控制：阻止發(fā)送方向接收方（服務(wù)器）發(fā)送大量數(shù)據(jù)的機制。

（3） 服務(wù)器可主動推送信息。

雖然HTTP 1.1和HTTP 2.0共享語義以促進兩個協(xié)議之間的通信，但它們用于傳遞數(shù)據(jù)的方法可能會有很大差異。

HTTP 2.0 和 HTTP 1.x 之間的主要區(qū)別如下：

（1）HTTP 2.0將請求和響應(yīng)消息編碼為二進制，而不是傳輸使用HTTP 1.1看到的普通純文本消息。

（2）HTTP 2.0是完全多路復(fù)用和并發(fā)的，這意味著與HTTP 1.x中的有限請求相比，它可以向網(wǎng)站發(fā)出更多的請求。

（3）利用網(wǎng)站資產(chǎn)的流優(yōu)先級。

（4）標頭壓縮用于減少開銷處理。

「HTTP 3.0 」

HTTP 3.0是2020年8月發(fā)布的基于QUIC網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的新版本HTTP。HTTP 3.0作為超文本傳輸協(xié)議（HTTP）的第三個版本，以前稱為HTTP-over-QUIC。QUIC（Quick UDP Internet Connections）最初由Google開發(fā)，是HTTP 2.0的繼任者。谷歌和Facebook等公司已經(jīng)在使用QUIC來加速網(wǎng)絡(luò)。

作為一個非常新的協(xié)議，HTTP 3.0可能會在未來幾年內(nèi)發(fā)生一些變化，但它的基礎(chǔ)仍將牢牢地基于QUIC協(xié)議。

QUIC（快速UDP互聯(lián)網(wǎng)連接）是一種新的網(wǎng)絡(luò)傳輸層協(xié)議，與TCP相比，旨在顯著減少延遲并提高效率。從本質(zhì)上講，連接建立得更快 - 特別是當網(wǎng)絡(luò)條件不是最佳時。由于QUIC減少了TCP慢啟動問題，視頻流的速度可能會顯著提高，尤其是在UHD及以上版本中。此外，在移動網(wǎng)絡(luò)和Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)之間移動時，出于同樣的原因，HTTP / 3也可以提供速度改進。

HTTP 3.0 進化發(fā)展的意義

HTTP 3.0與HTTP 1.x和HTTP 2.0中使用的傳統(tǒng)方法有幾個顯著差異。

①網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：UDP 與 TCP

HTTP 3.0和舊版本（僅使用TCP）之間最明顯的區(qū)別是HTTP 3.0完全基于QUIC，它利用UDP。UDP是一種用于快速通信的傳輸協(xié)議，通過該協(xié)議可以錯誤地傳輸數(shù)據(jù)。這主要用于視頻傳輸，其中接收實時圖像至關(guān)重要，并且視頻幀損壞不是主要問題。

使用新的QUIC協(xié)議，Web服務(wù)器現(xiàn)在能夠發(fā)送并行請求/響應(yīng)。這意味著，如果一個請求或響應(yīng)遇到數(shù)據(jù)包丟失，則其他請求或響應(yīng)不會因此而停止。

②標頭壓縮：QPACK 與 HPACK

HTTP 3.0使用QPACK，這是一種壓縮格式，用于表示HTTP通過QUIC在HTTP中使用的HTTP標頭。

就像HTTP 2.0一樣，這是由Google的帶頭推動的進步。很快HTTP 3.0將再次建立在這些成就之上。雖然HTTP 2.0確實為我們提供了多路復(fù)用，并減輕了行頭阻塞，但它受到TCP的約束。HTTP 3.0通過基于無連接UDP協(xié)議的QUIC構(gòu)建，連接的概念不具有TCP的限制，并且一個流的故障不必影響其余流。它重新定義了網(wǎng)絡(luò)層的邊界，依賴于較低級別的UDP協(xié)議，重新定義了“用戶空間”中的握手，可靠性功能和安全功能，避免了升級互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)核的需要。