b http追加协议&http2 简单介绍

SPDY

Google 在 2010 年发布了 SPDY。
在 Facebook 和 Twitter 等 SNS 网站上,几乎能够实时观察到海量用户公开发布的内容,这也是一种乐趣。当几百、几千万的用户发布内容时,Web 网站为了保存这些新增内容,在很短的时间内就会发生大量的内容更新。
为了尽可能实时地显示这些更新的内容,服务器上一有内容更新,就需要直接把那些内容反馈到客户端的界面上。虽然看起来挺简单的,但 HTTP 却无法妥善地处理好这项任务。

  • 一条连接上只可发送一个请求。
  • 请求只能从客户端开始。客户端不可以接收除响应以外的指令。
  • 请求 / 响应首部未经压缩就发送。首部信息越多延迟越大。发送冗长的首部。每次互相发送相同的首部造成的浪费较多。
  • 可任意选择数据压缩格式。非强制压缩发送。
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Ajax 的解决方法(对比SPDY)

Ajax(Asynchronous JavaScript and XML, 异 步 JavaScript 与 XML技术)是一种有效利用 JavaScript 和 DOM(Document Object Model,文档对象模型)的操作,以达到局部 Web 页面替换加载的异步通信手段。和以前的同步通信相比,由于它只更新一部分页面,响应中传输的数据量会因此而减少,这一优点显而易见。
Ajax 的核心技术是名为 XMLHttpRequest 的 API,通过 JavaScript 脚本语言的调用就能和服务器进行 HTTP 通信。借由这种手段,就能从已加载完毕的 Web 页面上发起请求,只更新局部页面。而利用 Ajax 实时地从服务器获取内容,有可能会导致大量请求产生。另外,Ajax 仍未解决 HTTP 协议本身存在的问题。
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Comet 的解决方法(对比SPDY)

一旦服务器端有内容更新了,Comet 不会让请求等待,而是直接给客户端返回响应。这是一种通过延迟应答,模拟实现服务器端向客户端推送(Server Push)的功能。通常,服务器端接收到请求,在处理完毕后就会立即返回响应,但为了实现推送功能,Comet 会先将响应置于挂起状态,当服务器端有内容更新时,再返回该响应。因此,服务器端一旦有更新,就可以立即反馈给客户端。
内容上虽然可以做到实时更新,但为了保留响应,一次连接的持续时间也变长了。期间,为了维持连接会消耗更多的资源。另外,Comet也仍未解决 HTTP 协议本身存在的问题。
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SPDY的设计与功能

SPDY 没有完全改写 HTTP 协议,而是在 TCP/IP 的应用层与运输层之间通过新加会话层的形式运作。同时,考虑到安全性问题,SPDY 规定通信中使用 SSL。
SPDY 以会话层的形式加入,控制对数据的流动,但还是采用 HTTP建立通信连接。因此,可照常使用 HTTP 的 GET 和 POST 等方 法、Cookie 以及 HTTP 报文等。
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使用 SPDY 后,HTTP 协议额外获得以下功能。

  • 多路复用流
    通过单一的 TCP 连接,可以无限制处理多个 HTTP 请求。所有请求的处理都在一条 TCP 连接上完成,因此 TCP 的处理效率得到提高。
  • 赋予请求优先级
    SPDY 不仅可以无限制地并发处理请求,还可以给请求逐个分配优先级顺序。这样主要是为了在发送多个请求时,解决因带宽低而导致响应变慢的问题。
  • 压缩 HTTP 首部
    压缩 HTTP 请求和响应的首部。这样一来,通信产生的数据包数量和发送的字节数就更少了。
  • 推送功能
    支持服务器主动向客户端推送数据的功能。这样,服务器可直接发送数据,而不必等待客户端的请求。
  • 服务器提示功能
    服务器可以主动提示客户端请求所需的资源。由于在客户端发现资源之前就可以获知资源的存在,因此在资源已缓存等情况下,可以避免发送不必要的请求。

因为 SPDY 基本上只是将单个域名( IP 地址)的通信多路复用,所以当一个 Web 网站上使用多个域名下的资源,改善效果就会受到限制。
SPDY 的确是一种可有效消除 HTTP 瓶颈的技术,但很多 Web 网站存在的问题并非仅仅是由 HTTP 瓶颈所导致。对 Web 本身的速度提升,还应该从其他可细致钻研的地方入手,比如改善 Web 内容的编写方式等。

websocket 使用浏览器进行全双工通信

利用 Ajax 和 Comet 技术进行通信可以提升 Web 的浏览速度。但问题在于通信若使用 HTTP 协议,就无法彻底解决瓶颈问题。WebSocket网络技术正是为解决这些问题而实现的一套新协议及 API。
当时筹划将 WebSocket 作为 HTML5 标准的一部分,而现在它却逐渐变成了独立的协议标准。WebSocket 通信协议在 2011 年 12 月 11 日,被 RFC 6455 - The WebSocket Protocol 定为标准。

设计功能

WebSocket,即 Web 浏览器与 Web 服务器之间全双工通信标准。其中,WebSocket 协议由 IETF 定为标准,WebSocket API 由 W3C 定为标准。仍在开发中的 WebSocket 技术主要是为了解决 Ajax 和 Comet里 XMLHttpRequest 附带的缺陷所引起的问题。

WebSocket 协议

一旦 Web 服务器与客户端之间建立起 WebSocket 协议的通信连接,之后所有的通信都依靠这个专用协议进行。通信过程中可互相发送JSON、XML、HTML或图片等任意格式的数据。
由于是建立在 HTTP 基础上的协议,因此连接的发起方仍是客户端,而一旦确立 WebSocket 通信连接,不论服务器还是客户端,任意一方都可直接向对方发送报文。
下面我们列举一下 WebSocket 协议的主要特点。

  • 推送功能

支持由服务器向客户端推送数据的推送功能。这样,服务器可直接发送数据,而不必等待客户端的请求。

  • 减少通信量

只要建立起 WebSocket 连接,就希望一直保持连接状态。和 HTTP 相比,不但每次连接时的总开销减少,而且由于 WebSocket 的首部信息很小,通信量也相应减少了。
为了实现 WebSocket 通信,在 HTTP 连接建立之后,需要完成一次“握手”(Handshaking)的步骤。

  • 握手·请求
    为了实现 WebSocket 通信,需要用到 HTTP 的 Upgrade 首部字段,告知服务器通信协议发生改变,以达到握手的目的。
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    Sec-WebSocket-Key 字段内记录着握手过程中必不可少的键值。
    Sec-WebSocket-Protocol 字段内记录使用的子协议。
    子协议按 WebSocket 协议标准在连接分开使用时,定义那些连接的名称。
  • 握手·响应
    对于之前的请求,返回状态码 101 Switching Protocols 的响应。
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    Sec-WebSocket-Accept 的字段值是由握手请求中的 SecWebSocket-Key 的字段值生成的。
    成功握手确立 WebSocket 连接之后,通信时不再使用 HTTP 的数据帧,而采用 WebSocket 独立的数据帧。
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  • WebSocket API

JavaScript 可调用“The WebSocket API”(http://www.w3.org/TR/websockets/,由 W3C 标准制定)内提供的 WebSocket 程序接口,以实现 WebSocket 协议下全双工通
信。以下为调用 WebSocket API,每 50ms 发送一次数据的实例。
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HTTP/2.0

实现方案

  • SPDY (Google)
  • HTTP Speed + Mobility (微软)
  • Network-Friendly HTTP Upgrade (移动端)

webDev 不流行的同步方案

构建Web内容的技术

HTML

CSS

动态HTML

Web应用

Web 应用是指通过 Web 功能提供的应用程序。比如购物网站、网上银行、SNS、BBS、搜索引擎和 e-learning 等。互联网(Internet)或企业内网(Intranet)上遍布各式各样的 Web 应用。

CGI

与 Web 服务器及程序协作的 CGI

Servlet

因 Java 而普及的 Servlet
Servlet是一种能在服务器上创建动态内容的程序。Servlet 是用 Java语言实现的一个接口,属于面向企业级 Java(JavaEE,Java Enterprise Edition)的一部分。
之前提及的 CGI,由于每次接到请求,程序都要跟着启动一次。因此一旦访问量过大,Web 服务器要承担相当大的负载。而 Servlet 运行在与 Web 服务器相同的进程中,因此受到的负载较小 2。Servlet 的运行环境叫做 Web 容器或 Servlet 容器。
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数据发布的格式及语言

XML

可扩展标记语言
XML和 HTML都是从标准通用标记语言 SGML(Standard Generalized Markup Language)简化而成。与 HTML相比,它对数据的记录方式做了特殊处理。

RSS/Atom

发布更新信息的 RSS/Atom
RSS(简易信息聚合,也叫聚合内容)和 Atom 都是发布新闻或博客日志等更新信息文档的格式的总称。两者都用到了 XML。
用于订阅博客更新信息的 RSS 阅读器,这种应用几乎支持 RSS 的所有版本以及 Atom。
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JSON