什么是HTTP协议
HTTP 协议是互联网的基础协议，也是网页开发的必备知识，最新版本 HTTP/2 更是让它成为技术热点。
HTTP/0.9
1、1991发布0.9版本的为最早版本；
2、HTTP是基于TCP/IP协议的应用层协议；
3、 它不涉及数据包（packet）传输，主要规定了客户端和服务器之间的通信格式 ；
4、默认使用80端口；
5、0.9版本只有一个命令：GET
请求：
GET /index.html
响应：
<html>
<body>Hello World</body>
</html>
说明：
1、 TCP 连接（connection）建立后，客户端向服务器请求（request）网页index.html
2、 协议规定，服务器只能回应HTML格式的字符串，不能回应别的格式
3、 服务器发送完毕，就关闭TCP连接
HTTP/1.0
1、 1996年5月，HTTP/1.0 版本发布；
2、 任何格式的内容都可以发送：传输文字、图像、视频、二进制文件；
3、支持命令：GET、POST、HEAD命令；
4、 除了数据部分，每次通信都必须包括头信息（HTTP header），用来描述一些元数据 ；
5、 其他的新增功能还包括状态码（status code）、多字符集支持、多部分发送（multi-part type）、权限（authorization）、缓 存（cache）、内容编码（content encoding）等
请求：
GET / HTTP/1.0
User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_10_5)
Accept: */*
响应：
HTTP/1.0 200 OK
Content-Type: text/plain
Content-Length: 137582
Expires: Thu, 05 Dec 1997 16:00:00 GMT
Last-Modified: Wed, 5 August 1996 15:55:28 GMT
Server: Apache 0.84
<html>
<body>Hello World</body>
</html>
说明：
1、 第一行是请求命令，必须在尾部添加协议版本（HTTP/1.0），后面就是多行头信息，描述客户端的情况。
2、 回应的格式是"头信息 + 一个空行（\r\n） + 数据"。其中，第一行是"协议版本 + 状态码（status code）+ 状态描述"
3、 头信息必须是 ASCII 码，后面的数据可以是任何格式 ， 服务器回应的时候，必须告诉客户端，数据是什么格式，这就是Content-Type字段的作用。
4、常见 Content-Type（ 这些数据类型总称为MIME type，每个值包括一级类型和二级类型，之间用斜杠分隔 ）：
- text/plain
- text/html
- text/css
- image/jpeg
- image/png
- image/svg+xml
- audio/mp4
- video/mp4
- application/javascript
- application/pdf
- application/zip
- application/atom+xml
5、 除了预定义的类型，厂商也可以自定义类型，如：application/vnd.debian.binary-package（ 发送的是Debian系统的二进制数据包 ）
6、 MIME type还可以在尾部使用分号，添加参数，如：Content-Type: text/html; charset=utf-8（ 发送的是网页，而且编码是UTF-8 ）
7、客户端可以使用Accept字段声明自己可以接受哪些数据格式 ，如：Accept: /（ 客户端声明自己可以接受任何格式的数据 ）
8、 MIME type不仅用在HTTP协议，还可以用在其他地方，比如HTML网页
如：
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8" />
<!-- 等同于 -->
<meta charset="utf-8" />
6、 由于发送的数据可以是任何格式，因此可以把数据压缩后再发送Content-Encoding字段 说明数据的压缩的方法，
如：
Content-Encoding: gzip
Content-Encoding: compress
Content-Encoding: deflate
客户端在请求时，用Accept-Encoding字段说明自己可以接受哪些压缩方法 ，
如：
Accept-Encoding: gzip, deflate
7、缺点：
1）每个TCP连接只能发送一个请求。发送数据完毕，连接就关闭，如果还要请求其他资源，就必须再新建一个连接；
2） CP连接的新建成本很高，因为需要客户端和服务器三次握手，并且开始时发送速率较慢（slow start）。所以，HTTP1.0版本的性能比较差。随着网页加载的外部资源越来越多，这个问题就愈发突出了；
解决方法：
1）为了解决这个问题，有些浏览器在请求时，用了一个非标准的Connection字段如：
Connection: keep-alive
2） 这个字段要求服务器不要关闭TCP连接，以便其他请求复用。服务器同样回应这个字段
3） 一个可以复用的TCP连接就建立了，直到客户端或服务器主动关闭连接。但是，这不是标准字段，不同实现的行为可能不一致，因此不是根本的解决办法
HTTP/1.1
1、 1997年1月，HTTP/1.1 版本发布 ；
2、 它进一步完善了 HTTP 协议，一直用到了20年后的今天，直到现在还是最流行的版本；
3、 入了持久连接（persistent connection）， 即TCP连接默认不关闭，可以被多个请求复用，不用声明Connection: keep-alive；
4、 客户端和服务器发现对方一段时间没有活动，就可以主动关闭连接。不过，规范的做法是，客户端在最后一个请求时，发送Connection: close，明确要求服务器关闭TCP连接 ：Connection: close；
5、 目前，对于同一个域名，大多数浏览器允许同时建立6个持久连接；
6、 引入了管道机制（pipelining），即在同一个TCP连接里面，客户端可以同时发送多个请求。这样就进一步改进了HTTP协议的效率，如：客户端需要请求两个资源。以前的做法是，在同一个TCP连接里面，先发送A请求，然后等待服务器做出回应，收到后再发出B请求。管道机制则是允许浏览器同时发出A请求和B请求，但是服务器还是按照顺序，先回应A请求，完成后再回应B请求
7、Content-Length字段； 个TCP连接现在可以传送多个回应，势必就要有一种机制，区分数据包是属于哪一个回应的。这就是 Content-length字段的作用，声明本次回应的数据长度，如：Content-Length: 3495（ 上面代码告诉浏览器，本次回应的长度是3495个字节，后面的字节就属于下一个回应了 ）
8、 使用Content-Length字段的前提条件是，服务器发送回应之前，必须知道回应的数据长度
9、 对于一些很耗时的动态操作来说，这意味着，服务器要等到所有操作完成，才能发送数据，显然这样的效率不高。更好的处理方法是，产生一块数据，就发送一块，采用"流模式"（stream）取代"缓存模式"（buffer）； 因此，1.1版规定可以不使用 Content-Length字段，而使用"分块传输编码"（chunked transfer encoding）。只要请求或回应的头信息有
Transfer-Encoding 字段，就表明回应将由数量未定的数据块组成 ，
如：
Transfer-Encoding: chunked
10、 每个非空的数据块之前，会有一个16进制的数值，表示这个块的长度。最后是一个大小为0的块，就表示本次回应的数据发送完
如：
HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: text/plain
Transfer-Encoding: chunked
25
This is the data in the first chunk
1C
and this is the second one
3
con
8
sequence
0
11、 1.1版还新增了许多动词方法：PUT、PATCH、HEAD、 OPTIONS、DELETE
12、 客户端请求的头信息新增了Host字段，用来指定服务器的域名，如：Host:www.example.com（ 有了Host字段，就可以将请求 发往同一台服务器上的不同网站，为虚拟主机的兴起打下了基础 ）
13、缺点：
1） 虽然1.1版允许复用TCP连接，但是同一个TCP连接里面，所有的数据通信是按次序进行的。服务器只有处理完一个回应，才会进行下一个回应。要是前面的回应特别慢，后面就会有许多请求排队等着。这称为"队头堵塞"（Head-of-line blocking）
2） 为了避免这个问题，只有两种方法：一是减少请求数，二是同时多开持久连接。这导致了很多的网页优化技巧，比如合并脚本和样式表、将图片嵌入CSS代码、域名分片（domain sharding）等等。如果HTTP协议设计得更好一些，这些额外的工作是可以避免的
HTTP/2
1、 2015年，HTTP/2 发布。它不叫 HTTP/2.0，是因为标准委员会不打算再发布子版本了
2、二进制协议：
1） HTTP/2 则是一个彻底的二进制协议，头信息和数据体都是二进制，并且统称为"帧"（frame）：头信息帧和数据帧
2）二进制的好处是，可以定义额外的帧， HTTP/2 定义了近十种帧，为将来的高级应用打好了基础 ， 如果使用文本实现这种功能，解析数据将会变得非常麻烦，二进制解析则方便得多
3、多工：
1） HTTP/2 复用TCP连接，在一个连接里，客户端和浏览器都可以同时发送多个请求或回应 ，而且不用按照顺序一一对 应，这样就避免了"队头堵塞"， 这样双向的、实时的通信，就叫做多工（Multiplexing）。
2）举例来说，在一个TCP连接里面，服务器同时收到了A请求和B请求，于是先回应A请求 ， 结果发现处理 过程非常 耗时，于是就发送A请求已经处理好的部分， 接着回应B请求，完成后，再发送A请求剩下的 部分。
4、 数据流：
1） HTTP/2 的数据包是不按顺序发送的 ，同一个连接里连续的数据包，可能属于不同回应，因此， 必须要对数据包做标记，指出它属于哪个回应。
2） HTTP/2 将每个请求或回应的所有数据包，称为一个数据流（stream）。每个数据流都有独一无二的编号，数据包发送的时候，必须标注数据流ID，用来区分它属于哪个数据流， 另外还规定，客户端发出的数据流，ID一律为奇数，服务器发出的，ID为偶数。
3） 数据流发送到一半的时候，客户端和服务器都可以发送信号（RST_STREAM帧）， 取消这个数据流。1.1版取消数据流的唯一方法，就是关闭TCP连接。这就是说，HTTP/2 可以取消某一次请求，同时保证TCP连接还打开着，可以被其他请求使用
4） 客户端还可以指定数据流的优先级。优先级越高，服务器就会越早回应
5、头信息压缩：
1）HTTP协议不带有状态，每次请求必须附上所有信息，所以，请求字段都是重复的， 比如Cookie和User Agent，一模一样的内 容，每次请求都必须附带，这会浪费很多带宽，也影响速度
2） HTTP/2 对这一点做了优化，引入了头信息压缩机制（header compression），一方面，头信息使用gzip或compress压缩后再发送； 另一方面客户端和服务器同时维护同一张头信息表，所有字段都会存入这个表，生成一个索引号，以后就不发送同样的字段了 ， 发送索引号，这样就提高速度。
6、服务器推送：
1） HTTP/2 允许服务器未经请求，主动向客户端发送资源，这叫做服务器推送 （server push）。
2）常见场景是客户端请求一个网页，这个网页包含很多静态资源， 正常情况下，客户端必须收到网页后，解析HTML源码，发现 有静态资源，再发出静态资源请求，其实服务器可以预期到客户端请求网页后，很可能会请求静态资源，所以主动他这些静态资 源随着网页一起发送给客户端
