3 的区别是什么？

核心答案

HTTP 协议经历了多个版本的演进，每个版本都在性能、安全性和功能上有所改进。

HTTP/1.1（1997年）

特点：

文本协议：请求和响应都是文本格式
请求-响应模型：客户端发送请求，服务器返回响应
连接复用：支持 Keep-Alive，可以在一个连接上发送多个请求
队头阻塞：同一连接上的请求必须按顺序响应

问题：

请求1 → 等待响应1 → 请求2 → 等待响应2 → 请求3

如果响应1慢，会阻塞后续请求
浏览器通常为每个域名建立 6 个连接来缓解问题

示例：

GET /api/data1 HTTP/1.1
Host: example.com

GET /api/data2 HTTP/1.1
Host: example.com

HTTP/2（2015年）

核心特性：

1. 二进制分帧（Binary Framing）

使用二进制格式传输，不再是文本
将数据分割成更小的帧（Frame）
每个帧都有类型和流标识

2. 多路复用（Multiplexing）

一个连接可以并行处理多个请求/响应
解决了 HTTP/1.1 的队头阻塞问题
请求和响应可以交错传输

3. 头部压缩（HPACK）

使用 HPACK 算法压缩请求头
减少重复传输的头部信息
显著减少头部大小

4. 服务器推送（Server Push）

服务器可以主动推送资源给客户端
减少客户端请求次数
提前推送可能需要的资源

5. 流优先级（Stream Prioritization）

可以为不同的流设置优先级
重要资源优先传输

优势：

HTTP/1.1：串行请求，需要多个连接
HTTP/2：并行请求，单个连接，性能更好

示例：

# HTTP/2 可以在一个连接上并行传输
流1: 请求1 → 响应1
流2: 请求2 → 响应2
流3: 请求3 → 响应3
（可以交错传输）

HTTP/3（2020年）

核心特性：

1. 基于 UDP 的 QUIC 协议

不再使用 TCP，改用 UDP
QUIC（Quick UDP Internet Connections）协议
解决 TCP 的队头阻塞问题

2. 内置加密

TLS 1.3 内置在 QUIC 中
所有数据默认加密
减少握手次数

3. 连接迁移

切换网络时保持连接
IP 地址改变不影响连接
更好的移动网络支持

4. 0-RTT 连接建立

首次连接：1-RTT
后续连接：0-RTT（使用之前建立的连接信息）

5. 改进的多路复用

基于流的传输
每个流独立，互不影响
彻底解决队头阻塞

优势对比：

特性	HTTP/1.1	HTTP/2	HTTP/3
传输协议	TCP	TCP	UDP (QUIC)
多路复用	❌	✅	✅
头部压缩	❌	✅ (HPACK)	✅ (QPACK)
服务器推送	❌	✅	✅
队头阻塞	有	TCP 层仍有	无
加密	可选 (HTTPS)	可选 (HTTPS)	内置
连接迁移	❌	❌	✅
0-RTT	❌	❌	✅

性能对比

HTTP/1.1：

需要多个连接（通常 6 个）
队头阻塞严重
头部重复传输

HTTP/2：

单个连接，多路复用
头部压缩
性能提升 20-50%

HTTP/3：

基于 UDP，延迟更低
无队头阻塞
连接迁移
性能提升 30-60%

延伸追问

1. HTTP/2 的队头阻塞问题？

回答：HTTP/2 虽然解决了应用层的队头阻塞，但 TCP 层仍有队头阻塞：

问题：

TCP 按顺序传输数据包
如果某个数据包丢失，后续数据包需要等待
影响整个连接的性能

示例：

数据包1、2、3、4、5
如果数据包2丢失：
- 数据包3、4、5需要等待
- 即使它们属于不同的流

HTTP/3 的解决方案：

使用 UDP，每个流独立
一个流的数据包丢失不影响其他流

2. HTTP/2 的服务器推送如何使用？

回答：服务器推送示例：

服务器端：

// Node.js 示例
const http2 = require('http2');

const server = http2.createServer();

server.on('stream', (stream, headers) => {
  if (headers[':path'] === '/index.html') {
    // 推送 CSS 文件
    stream.pushStream({ ':path': '/style.css' }, (err, pushStream) => {
      pushStream.respond({ ':status': 200 });
      pushStream.end(fs.readFileSync('style.css'));
    });
    
    // 返回 HTML
    stream.respond({ ':status': 200 });
    stream.end(fs.readFileSync('index.html'));
  }
});

客户端处理：

// 浏览器自动处理推送的资源
// 如果资源已经在缓存中，可以拒绝推送

注意事项：

推送的资源可能客户端不需要
需要合理使用，避免浪费带宽
HTTP/3 中服务器推送被移除（因为效果不佳）

3. HTTP/3 为什么使用 UDP？

回答：使用 UDP 的原因：

1. TCP 的局限性

TCP 的队头阻塞问题
连接建立需要三次握手
连接迁移困难

2. UDP 的优势

无连接，延迟低
可以自定义传输逻辑
QUIC 在 UDP 上实现了可靠传输

3. QUIC 协议

在 UDP 上实现了类似 TCP 的可靠传输
内置加密和拥塞控制
解决了 TCP 的问题

4. 兼容性

UDP 被广泛支持
不需要修改网络基础设施
更容易部署

4. 如何检测网站使用的 HTTP 版本？

回答：检测方法：

1. 浏览器开发者工具

Network 面板查看 Protocol 列
显示 h2（HTTP/2）或 h3（HTTP/3）

2. 命令行工具

# 使用 curl
curl -I --http2 https://example.com
curl -I --http3 https://example.com

# 使用 openssl
openssl s_client -connect example.com:443 -alpn h2,h3

3. 在线工具

https://tools.keycdn.com/http2-test
可以检测 HTTP/2 和 HTTP/3 支持

5. 如何升级到 HTTP/2 或 HTTP/3？

回答：升级步骤：