DNS 优化

DNS(Domain Name System)，它的作用是根据域名查出IP地址,它是HTTP协议的前提，只有将域名正确的解析成IP地址后，后面的HTTP流程才能进行。

DNS 完整的解析流程很长，会先从本地系统缓存取，若没有就到最近的 DNS 服务器取，若没有再到主域名服务器取，每一层都缓存，但为了域名解析的实时性，每一层缓存都有过期时间。传统的DNS解析机制有几个缺点:

缓存时间设置得长，域名更新不及时，设置得短，大量 DNS 解析请求影响请求速度;
域名劫持，容易被中间人攻击，或被运营商劫持，把域名解析到第三方 IP 地址，据统计劫持率会达到7%; DNS 解析过程不受控制，无法保证解析到最快的IP;
一次请求只能解析一个域名。

dns.png

为了解决这些问题，就有了 HTTPDNS，原理很简单，就是自己做域名解析的工作，通过 HTTP 请求后台去拿到域名对应的 IP 地址，直接解决上述所有问题。

HTTPDNS的好处总结就是:

Local DNS 劫持:由于 HttpDns 是通过 IP 直接请求 HTTP 获取服务器 A 记录地址，不存在向本地运营商询问 domain 解析过程，所以从根本避免了劫持问题。
DNS 解析由自己控制，可以确保根据用户所在地返回就近的 IP 地址，或根据客户端测速结果使用速度最快的 IP;
一次请求可以解析多个域名。

HTTPDNS 几乎成为中大型 APP 的标配。解决了第一个问题， DNS 解析耗时的问题，顺便把DNS 劫持也解决了。

参考阿里HttpDNS

连接优化

第二个问题，连接建立耗时的问题，这里主要的优化思路是复用连接，不用每次请求都重新建立连接，如何更有效率地复用连接，可以说是网络请求速度优化里最主要的点了。

【keep-alive】: HTTP 协议里有个 keep-alive，HTTP1.1默认开启，一定程度上缓解了每次请求都要进行TCP三次握手建立连接的耗时。原理是请求完成后不立即释放连接，而是放入连接池中，若这时有另一个请求要发出，请求的域名和端口是一样的，就直接拿出连接池中的连接进行发送和接收数据，少了建立连接的耗时。实际上现在无论是客户端还是浏览器都默认开启了keep-alive，对同个域名不会再有每发一个请求就进行一次建连的情况，纯短连接已经不存在了。

但有 keep-alive 的连接一次只能发送接收一个请求，在上一个请求处理完成之前，无法接受新的请求。若同时发起多个请求，就有两种情况:

若串行发送请求，可以一直复用一个连接，但速度很慢，每个请求都要等待上个请求完成再进行发送。
若并行发送请求，那么只能每个请求都要进行tcp三次握手建立新的连接。

对并行请求的问题，新一代协议 HTTP2 提出了多路复用去解决。 HTTP2 的多路复用机制一样是复用连接，但它复用的这条连接支持同时处理多条请求，所有请求都可以并发在这条连接上进行，也就解决了上面说的并发请求需要建立多条连接带来的问题。

多路复用把在连接里传输的数据都封装成一个个stream，每个stream都有标识，stream的发送和接收可以是乱序的，不依赖顺序，也就不会有阻塞的问题，接收端可以根据stream的标识去区分属于哪个请求，再进行数据拼接，得到最终数据。

Android 的开源网络库OKhttp默认就会开启 keep-alive ，并且在Okhttp3以上版本也支持了 HTTP2。

数据压缩

第三个问题，传输数据大小的问题。数据对请求速度的影响分两方面，一是压缩率，二是解压序列化反序列化的速度。

目前最流行的两种数据格式是 json 和 protobuf，json 是字符串，protobuf 是二进制，即使用各种压缩算法压缩后，protobuf 仍会比 json 小，数据量上 protobuf 有优势，序列化速度 protobuf 也有一些优势。

https://github.com/protocolbuffers/protobuf/blob/master/java/lite.md

除了选择不同的序列化方式(数据格式)之外，Http可以对内容(也就是body部分)进行编码，可以采用gzip这样的编码，从而达到压缩的目的。
在OKhttp的 BridgeInterceptor 中会自动为我们开启gzip解压的支持。


boolean transparentGzip = false;
if (userRequest.header("Accept-Encoding") == null && userRequest.header("Range") == null) {
    transparentGzip = true;
    requestBuilder.header("Accept-Encoding", "gzip"); 
}

如果服务器响应头存在: Content-Encodin:gzip

 
//服务器响应 Content-Encodin:gzip 并且有响应body数据
if(transparentGzip&&"gzip".equalsIgnoreCase(networkResponse.header("Content-Encoding"))
            &&HttpHeaders.hasBody(networkResponse))

    {
        GzipSource responseBody = new GzipSource(networkResponse.body().source());
        Headers strippedHeaders = networkResponse.headers().newBuilder()
                .removeAll("Content-Encoding").removeAll("Content-Length").build();
        responseBuilder.headers(strippedHeaders);
        String contentType = networkResponse.header("Content-Type");
        responseBuilder.body(new RealResponseBody(contentType, -1L, Okio.buffer(responseBody)));
    }

客户端也可以发送压缩数据给服务端，通过代码将请求数据压缩，并在请求中加入 Content-Encodin:gzip 即可。

private RequestBody gzip(final RequestBody body) {
        return new RequestBody() {
            @Override
            public MediaType contentType() {
                return body.contentType();
            }

            @Override
            public long contentLength() {
                return -1; // We don't know the compressed length in advance!
            }

            @Override
            public void writeTo(BufferedSink sink) throws IOException {
                BufferedSink gzipSink = Okio.buffer(new GzipSink(sink));
                body.writeTo(gzipSink);
                gzipSink.close();
            }
        };
        public RequestBody getGzipRequest (String body){
            RequestBody request = null;
            try {
                request = RequestBody.create(
                        MediaType.parse("application/octet-stream"), compress(body));
            } catch (IOException e) {

                e.printStackTrace();
            }
            return request;
        }

    }

其他

1、使用webp代替png/jpg 2、不同网络的不同图片下发，如(对于原图是300x300的图片):

2/3G使用低清晰度图片:使用100X100的图片; 4G再判断信号强度为强则使用使用300X300的图片，为中等则使用200x200，信号弱则使用100x100图片; WiFi网络:直接下发300X300的图片

3、http开启缓存 / 首页数据加入缓存

网络模拟工具：https://github.com/didi/DoraemonKit

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