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= HTTP/1.0、HTTP/1.1 与 HTTP/2.0 的区别 =

'''HTTP'''（HyperText Transfer Protocol）是万维网数据通信的基础协议。随着互联网的发展，HTTP协议经历了多个版本的迭代，每个版本都针对前代的不足进行了优化。本文将详细对比HTTP/1.0、HTTP/1.1和HTTP/2.0的主要特性与差异。

== 概述 ==
HTTP协议用于客户端（如浏览器）与服务器之间的通信。不同版本的HTTP协议在性能、功能和实现方式上有显著差异：

* '''HTTP/1.0'''（1996年）：最早的标准化版本，支持基本请求-响应模型，但效率较低。
* '''HTTP/1.1'''（1997年）：引入持久连接、管道化等优化，成为长期主流版本。
* '''HTTP/2.0'''（2015年）：基于二进制分帧、多路复用等特性，显著提升性能。

== 核心特性对比 ==
{| class="wikitable"
|-
! 特性
! HTTP/1.0
! HTTP/1.1
! HTTP/2.0
|-
| '''连接方式'''
| 非持久连接（默认）
| 持久连接（默认）
| 多路复用
|-
| '''头部压缩'''
| 无
| 无
| HPACK压缩
|-
| '''数据格式'''
| 文本
| 文本
| 二进制帧
|-
| '''服务器推送'''
| 不支持
| 不支持
| 支持
|-
| '''优先级控制'''
| 无
| 有限（管道化）
| 流优先级
|}

=== HTTP/1.0 的局限性 ===
* 每个请求需建立新TCP连接（高延迟）。
* 无主机头（Host header），无法支持虚拟主机。
* 无缓存控制机制。

示例请求：
<syntaxhighlight lang="http">
GET /index.html HTTP/1.0
User-Agent: Mozilla/4.0
</syntaxhighlight>

=== HTTP/1.1 的改进 ===
==== 持久连接 ====
通过<code>Connection: keep-alive</code>（默认启用）复用TCP连接：
<syntaxhighlight lang="http">
GET /page1.html HTTP/1.1
Host: example.com
Connection: keep-alive

GET /page2.html HTTP/1.1
Host: example.com
</syntaxhighlight>

==== 管道化（Pipelining） ===
客户端可连续发送多个请求（无需等待响应），但响应必须按序返回，易引发队头阻塞。

==== 分块传输 ===
通过<code>Transfer-Encoding: chunked</code>支持流式传输。

=== HTTP/2.0 的革命性变化 ===
==== 二进制分帧 ===
将消息分解为二进制帧（Frame），例如：
<mermaid>
graph LR
    Message -->|拆分| Frame1
    Message -->|拆分| Frame2
    Frame1 -->|重组| Message
    Frame2 -->|重组| Message
</mermaid>

==== 多路复用 ===
单个连接上并行交错传输多个请求/响应，彻底解决队头阻塞。

==== 头部压缩 ===
使用HPACK算法压缩头部，减少冗余数据传输。压缩原理：
<math>
Huffman\ Encoding + \text{静态/动态字典}
</math>

==== 服务器推送 ===
服务器可主动推送资源（如CSS/JS），无需客户端显式请求。

== 实际案例 ==
'''场景：加载包含10个资源的网页'''
* HTTP/1.0：10个TCP连接（串行）
* HTTP/1.1：1个TCP连接（串行或管道化）
* HTTP/2.0：1个TCP连接（并行传输）

性能对比（理论延迟）：
<mermaid>
barChart
    title 页面加载延迟对比
    x-axis 协议版本
    y-axis 延迟(ms)
    bar HTTP/1.0: 1500
    bar HTTP/1.1: 800
    bar HTTP/2.0: 300
</mermaid>

== 代码示例 ==
'''HTTP/2.0 的curl请求'''（需支持HTTP/2的客户端）：
<syntaxhighlight lang="bash">
curl --http2 https://example.com -v
</syntaxhighlight>
输出示例：
<syntaxhighlight lang="text">
* Using HTTP2, server supports multi-use
* Connection state changed (HTTP/2 confirmed)
</syntaxhighlight>

== 总结 ==
* '''HTTP/1.1'''是当前最广泛支持的版本，但存在性能瓶颈。
* '''HTTP/2.0'''通过二进制协议和多路复用显著提升性能，但需要TLS加密（主流实现要求HTTPS）。
* 选择建议：现代应用应优先支持HTTP/2.0，同时保持HTTP/1.1兼容性。

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