连接管理

  1. 套接字流程
服务器:
     创建套接字(socket) => 将套接字绑定到端口(bind) => 监听套接字(listen) => 等待连接(accept)
     通知应用程序有连接到来 => 读取请求(read) => 处理请求报文 => 回送请求报文 => 关闭连接(close)
客户端:
     获取IP地址和端口号 => 创建套接字(socket) => 连接服务器IP:PORT(connect)
     连接成功 => 发送请求(write) => 等待响应(read) => 处理响应 => 关闭连接(close)
  1. 相关概念
  HTTP请求流程:DNS查询 => 连接 => 请求 => 处理 => 响应 => 关闭
  TCP握手流程:SYN => SYN + ACK => ACK
  TCP慢启动:每成功接收一个分组,就可以再发送两个分组
  TIME_WAIT累积与端口耗尽:已close端口在2MSL内不能重用
  最后一次ACK捎带数据  
  延迟确认:确认信息在下一次发送数据时捎带
  Nagle算法:在一定时延范围内,凑满报文再发送
  串行连接:
  并行连接:通过多条TCP连接发起并发的HTTP请求
  持久连接:重用TCP连接,以消除连接及关闭时延
  管道化连接:通过共享的TCP连接发起并发的HTTP请求
  1. keep-alive
a 用于HTTP/1.0中,在HTTP/1.1中被persistent代替
     Connection: Keep-Alive
     Keep-Alive: max=5, timeout=120
b 哑代理
     有些代理,无法处理Connection: Keep-Alive,并将该首部转发后端服务器,并将后台服务器的回传报文中的Connection: Keep-Alive转发客户端,导致客户端和服务器均以为Keep-Alive生效。而代理本身却不能处理Keep-Alive。
c Proxy-Connection
     网景浏览器提出的针对哑代理的变通做法,浏览器用Proxy-Connection: Keep-Alive代替Connection: Keep-Alive,正常的代替在遇到Proxy-Connection: Keep-Alive时会将其转换为Connection: Keep-Alive发给服务器,而哑代理仍盲目转发。该方法可以应对都是哑代理或正常代理的情况,但对于既有哑代理又有正常代理则还是无法解决。
d 代理约束
     为避免类似哑代理问题的发生,现在的代理绝不能转发Connection首部和所有名字出现在Connection中的首部。
     有些不能作为Connection值的首页也不能被代理转发,如:Proxy-Authenticate、Proxy-Connection、Transfer-Encoding、Upgrade
  1. HTTP/1.1 持久连接
  a. HTTP/1.1 持久连接默认情况下是激活的,而HTTP/1.0 的keep-alive默认是关闭的
  b. 若响应中包含Connection: close首部,则服务器应关闭该持久连接
  c. 就算报文中不包含Connection: close首部,客户端和服务器也可以根据需要关闭持久连接
  d. 若客户端不想在连接上发送其他请求,应该在最后一个请求中发送一个Connection: close请求首部
  e. 只有连接上的报文都有正确的、自定义长度时,连接才能持久保持
  f. HTTP/1.1的代理必须能够分别管理与客户端和服务器的持久连接,每个持久连接也只适用于一跳传输
  g. HTTP/1.1的代理不应与HTTP/1.0客户端建立持久连接。(因为老的代理只会转发Connection首部)
  h. HTTP/1.1应用程序必须能够从异步的关闭中恢复
  i. 除非重复发起请求会产生副作用,否则就算客户端收到整条响应之前连接关闭了,也应要重新发起请求
  j. 一个用户客户端对任何服务器或代理最多只能维护两条持久连接,以防止服务器过载
  1. 管道化连接
  串行连接:连接1 => 请求1 => 响应1=> 连接2 => 请求2 => 响应2 => 关闭1
  并行连接:
        连接1 => 请求1 => 响应1 => 关闭1
        连接2 => 请求2 => 响应2 => 关闭1
  持久连接:
        连接 => 请求1 => 响应1 => 请求2 => 响应2 => 关闭
  管道化持久连接:
        连接
          请求1 => 响应1
            请求2 => 响应2
        关闭
  1. 连接关闭
a. 幂等:不管是执行一次还是很多次,得到的结果都相同,这个事物就是幂等的。如:GET、HEAD、PUT、DELETE、TRACE、OPTIONS等
b. 非幂等:执行多次后结果不一样。如:POST
c. 客户端、服务器可以也可能意外的关闭连接,客户端和服务器都应做好正确处理非预期关闭的准备,除非有副作用,否则客户端应该发起重试。
d. 全关闭:
e. 半关闭:
f. 正常关闭:关闭输出信道 => 对方关闭输出信道 => 关闭输入信道
      然而,实际上无法确保对等实体会实现半关闭,因此,正常关闭连接的应用程序应先半关闭其输出信道,然后周期性地检查其输入信道的状态(查找数据或流的末尾)。如果一定的时间区间内对端没有关闭输入信道,应用程序也可以强制关闭连接,以节省资源。
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