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【筆記整理】http協(xié)議淺析（一）

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摘要：作者楊志曉一相關(guān)協(xié)議類概念和協(xié)議屬于傳輸層協(xié)議。該協(xié)議是一種更加快速的內(nèi)容傳輸協(xié)議。在傳輸層，目前主要使用，但由于本身的問題一個充滿補(bǔ)丁的丑陋的協(xié)議，成為了限制應(yīng)用性能的一個瓶頸。同理，服務(wù)端也是將數(shù)據(jù)拆分為不同幀返回。

作者：楊志曉

一、相關(guān)協(xié)議類概念：

a.TCP (Transmission Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)協(xié)議屬于傳輸層協(xié)議。 其中TCP提供IP環(huán)境下的數(shù)據(jù)可靠傳輸，它提供的服務(wù)包括數(shù)據(jù)流傳送、可靠性、有效流控、全雙工操作和多路復(fù)用。 通過面向連接、端到端和可靠的數(shù)據(jù)包發(fā)送。
b.SPDY協(xié)議是Google提出的基于傳輸控制協(xié)議(TCP)的應(yīng)用層協(xié)議，通過壓縮、多路復(fù)用和優(yōu)先級來縮短加載時間。 該協(xié)議是一種更加快速的內(nèi)容傳輸協(xié)議。
c.QUIC（Quick UDP Internet Connections)基于UDP的傳輸層協(xié)議，提供像TCP一樣的可靠性。在提高web應(yīng)用性能上，可以選擇在應(yīng)用層使用HTTP2.0實(shí)現(xiàn)多路傳輸，在物理層使用CDN解決網(wǎng)絡(luò)擁塞和最后一公里問題。在傳輸層，目前主要使用TCP，但由于TCP本身的問題（一個充滿補(bǔ)丁的丑陋的協(xié)議），成為了限制web應(yīng)用性能的一個瓶頸。

二、wireshark抓包解析報(bào)文：

a.mac網(wǎng)卡（多路訪問控制協(xié)議(multiple access control protocol)

1_1.png

b.Ip報(bào)文解析
1_2.png

ip報(bào)頭長度計(jì)算：
1_3.png

5*4 =20

c.tcp報(bào)文解析
1_4.png

三、http1.0基本原理

a.通過一個普通html分析：
1_5.png

1_6.png

b.如上圖分析：
綠色為：Waiting (TTFB)：TTFB (Time To First Byte)，是最初的網(wǎng)絡(luò)請求被發(fā)起到從服務(wù)器接收到第一個字節(jié)這段時間，它包含了 TCP連接時間，發(fā)送HTTP請求時間和獲得響應(yīng)消息第一個字節(jié)的時間。
藍(lán)色為：Content Download

c.等待時間影響因素：從發(fā)送請求到收到響應(yīng)之間的空隙，會受到線路、服務(wù)器距離等因素的影響。

d.瀏覽器同域名發(fā)出6個請求，建立幾個tcp？1 or 6？

帶著上面的疑問我們對demo進(jìn)行抓包
抓包分析：

1_7.png

分析后發(fā)現(xiàn)：三張圖片+html總共四個請求
index.html+section4new.png端口是55653
section01.png+section2.jpg端口是55654

為什么是這樣呢：
查看tcp抓包：

1_8.png

通過抓包看到 ：
第一個http請求 index.html請求端口是：55653
第二個http請求 section4new.png請求端口是：55653
第三個http請求 section01.png請求端口是：55654
第四個http請求section2.jpg請求端口是：55654

同時也看到tcp開始建立時同時發(fā)出了兩條請求

1_9.png

默認(rèn)谷歌瀏覽器發(fā)起了兩條tcp請求（瀏覽器不同,可能是請求個數(shù)少）

同樣抓包中看到了tcp的三次握手

1_10.png

http2.0 ：

a.瀏覽器加載如下：
1_11.png

b.討論點(diǎn)：http1.1請求會是按照如下圖1還是圖2？
1_12.png

討論結(jié)論：
http1.1 without pipelining: 通過tcp連接上一個請求相應(yīng)完后，下一個請求才能發(fā)出
http1.1 with pipelining: 通過tcp連接，上一個請求發(fā)出，下一個請求不需要等待，但是返回是同一順序。
http2.0在TCP連接上傳輸?shù)氖菐蛻舳藭⒁獋鬏數(shù)臄?shù)據(jù)拆分為不同的幀，并標(biāo)記對應(yīng)的數(shù)據(jù)流ID，異步發(fā)出，服務(wù)端接收到幀集合根據(jù)數(shù)據(jù)流ID拼湊起來即為客戶端發(fā)送來的數(shù)據(jù)。同理，服務(wù)端也是將數(shù)據(jù)拆分為不同幀返回。

附瀏覽器同域名請求的最大并發(fā)限制：

1_13.png

附課堂板書：

1_14
..]

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