图解HTTP权威指南(二)| 连接管理

 图解HTTP权威指南(二)| 连接管理

 

 

一、两个问题

1、HTTP是如何使用TCP连接的 2、HTTP的连接,并行连接、keep-alive(持久连接)和管道化连接  

二、TCP连接

1、什么是TCP   TCP/IP是全球计算机及网络设备都在使用的一种常用的分组交换
网络层协议分层协议集。客户端应用程序可以打开一条TCP/IP连接,连接到可能运行在世界任何地方的服务器应用程序。一旦连接建立起来,在客户端和服务器的计算机之间的交换的报文就永远不会丢失、受损或失序。  
2、浏览器的请求过程  
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3、TCP的可靠数据管道   HTTP连接实际上就是TCP连接和一些使用连接的规则。TCP连接是因特网上的可靠连接。
TCP为HTTP提供了一条可靠的比特传输管道。从TCP连接一段填入的字节会从另一端以原有的顺序、正确的传送出来。
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4、TCP流是分段的、由IP分组传送   TCP的数据是通过名为IP分组(或IP数据报)的小数据块来发送的。HTTP位于TCP/IP协议栈的最顶层。
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HTTP要传送一条报文时,会以流的形式将报文数据的内容通过一条打开的TCP连接按序传输。TCP收到数据流之后,会将数据流砍成被称作段的小数据块,并将段封装在IP分组中,通过因特网进行传输。所有的工作都是通过由TCP/IP软件来处理的。   每个TCP段都是由IP分组承载,从一个IP地址发送到另一个IP地址的。每个IP分组中都包括: 1)一个IP分组首部(通常为20字节) 2)一个TCP段首部(通常为20字节) 3)一个TCP数据块(0个或多个字节)   IP首部包含了源和目的的IP地址,长度和其他一些标记。TCP段的首部包含了TCP端口号、TCP控制标记,以及用于数据排序和完整性检查的一些数字值。  
4、保持TCP连接的正确运行   在任意时刻计算机都可以有几条TCP连接处于打开状态。
TCP是通过端口号来保持所有这些连接的正确运行的。TCP连接通过4个值来识别的:
<源IP地址、源端口号、目的IP地址、目的端口号>这四个值一起唯一地定义了一条连接。两条不同的TCP连接不能拥有4个完全相同的地址组件值。
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5、TCP套接字编程   操作系统提供了一些操纵其TCP连接的工具。  
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  套接字API允许用户创建TCP的端点数据结构,将这些端点与远程服务器的TCP端点进行连接,并对数据流进行读写。TCP API隐藏了所有底层网络协议的握手细节,以及TCP数据流与IP分组之间的分段和重装细节。   客户端和服务端在实现HTTP事务时所应执行的步骤:
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三、HTTP的几种连接

1、串行连接   串行事务处理时延,当你打开一个index.html页面时,里面有包含3张图片,那么它的HTTP事务如图
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缺点:每个事务都需要一个新的连接,那么连接时延和慢启动时延就会叠加起来。    
2、并行连接   每个事务都有自己的TCP连接,只是并行处理。
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3、持久连接   HTTP/1.1允许HTTP设备在事务处理结束之后将TCP连接保持在打开状态,以便为未来的HTTP请求重用现存的连接。在事务处理结束之后仍然保持在打开状态的TCP连接被称为持久连接。非持久连接会在每个事务结束之后关闭。持久连接会在不同事务之间保持打开状态,直到客户端或者服务器决定将其关闭。   重用对目标服务器打开的空闲持久连接,就可以避开缓慢的连接建立阶段。而且,已经打开的连接还可以避免慢启动的拥塞适应阶段,以便更快速地进行数据的传输。  
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  HTTP/1.0+:keep-alive连接 HTTP/1.1:persistent连接  
4、管道化持久连接   HTTP/1.1允许在持久连上上可选的使用
请求管道在响应到达之前,可以将多条请求放入队列。当第一条请求通过网络流向另一端的服务器时,第二条和第三条请求也可以开始发送了。早高时延网络条件下,这样做可以降低网络的环回时间,提高性能。  
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