本文目的是学习HTTP 2.0的原理并研究其通信的详细细节 。
1. 二进制分帧层二进制分帧层 ， 是HTTP 2.0性能增强的核心 。
HTTP 1.x在应用层以纯文本的形式进行通信 ， 而HTTP 2.0将所有的传输信息分割为更小的消息和帧 ， 并对它们采用二进制格式编码 。这样 ， 客户端和服务端都需要引入新的二进制编码和解码的机制 。
如下图所示 ， HTTP 2.0并没有改变HTTP 1.x的语义 ， 只是在应用层使用二进制分帧方式传输 。
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因此 ， 也引入了新的通信单位：
1.1 帧（frame）HTTP 2.0通信的最小单位 ， 包括帧首部、流标识符、优先值和帧净荷等 。
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其中 ， 帧类型又可以分为：
- DATA：用于传输HTTP消息体；
- HEADERS：用于传输首部字段；
- SETTINGS：用于约定客户端和服务端的配置数据 。比如设置初识的双向流量控制窗口大小；
- WINDOW_UPDATE：用于调整个别流或个别连接的流量
- PRIORITY： 用于指定或重新指定引用资源的优先级 。
- RST_STREAM： 用于通知流的非正常终止 。
- PUSH_ PROMISE： 服务端推送许可 。
- PING： 用于计算往返时间 ， 执行“ 活性” 检活 。
- GOAWAY： 用于通知对端停止在当前连接中创建流 。
下面是Wireshark抓包的一个DATA帧：
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1.2 消息（message）消息是指逻辑上的HTTP消息（请求/响应） 。一系列数据帧组成了一个完整的消息 。比如一系列DATA帧和一个HEADERS帧组成了请求消息 。
1.3 流（stream）流是连接中的一个虚拟信道 ， 可以承载双向消息传输 。每个流有唯一整数标识符 。为了防止两端流ID冲突 ， 客户端发起的流具有奇数ID ， 服务器端发起的流具有偶数ID 。
所有HTTP 2. 0 通信都在一个TCP连接上完成 ， 这个连接可以承载任意数量的双向数据流Stream 。相应地 ， 每个数据流以 消息的形式发送 ， 而消息由一 或多个帧组成 ， 这些帧可以乱序发送 ， 然后根据每个帧首部的流标识符重新组装 。
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二进制分帧层保留了HTTP的语义不受影响 ， 包括首部、方法等 ， 在应用层来看 ， 和HTTP 1.x没有差别 。同时 ， 所有同主机的通信能够在一个TCP连接上完成 。
2. 多路复用共享连接基于二进制分帧层 ， HTTP 2.0可以在共享TCP连接的基础上 ， 同时发送请求和响应 。HTTP消息被分解为独立的帧 ， 而不破坏消息本身的语义 ， 交错发送出去 ， 最后在另一端根据流ID和首部将它们重新组合起来 。
我们来对比下HTTP 1.x和HTTP 2.0 ， 假设不考虑1.x的pipeline机制 ， 双方四层都是一个TCP连接 。客户端向服务度发起三个图片请求/image1.jpg ， /image2.jpg ， /image3.jpg 。
HTTP 1.x发起请求是串行的 ， image1返回后才能再发起image2 ， image2返回后才能再发起image3 。
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HTTP 2.0建立一条TCP连接后 ， 并行传输着3个数据流 ， 客户端向服务端乱序发送stream1~3的一系列的DATA帧 ， 与此同时 ， 服务端已经在返回stream 1的DATA帧
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性能对比 ， 高下立见 。HTTP 2.0成功解决了HTTP 1.x的队首阻塞问题（TCP层的阻塞仍无法解决） ， 同时 ， 也不需要通过pipeline机制多条TCP连接来实现并行请求与响应 。减少了TCP连接数对服务器性能也有很大的提升 。
3. 请求优先级流可以带有一个31bit的优先级：
