这一讲是“飞翔篇”的最后一讲，而HTTP的所有知识也差不多快学完了。
前面你已经看到了新的HTTP/2和HTTP/3协议，了解了它们的特点和工作原理，如果再联系上前几天“安全篇”的HTTPS，你可能又会发出疑问：
“刚费了好大的力气升级到HTTPS，这又出了一个HTTP/2，还有再次升级的必要吗？”
与各大浏览器“强推”HTTPS的待遇不一样，HTTP/2的公布可谓是“波澜不惊”。虽然它是HTTP协议的一个重大升级，但Apple、Google等科技巨头并没有像HTTPS那样给予大量资源的支持。
直到今天，HTTP/2在互联网上还是处于“不温不火”的状态，虽然已经有了不少的网站改造升级到了HTTP/2，但普及的速度远不及HTTPS。
所以，你有这样的疑问也是很自然的，升级到HTTP/2究竟能给我们带来多少好处呢？到底“值不值”呢？
HTTP/2的优点
前面的几讲主要关注了HTTP/2的内部实现，今天我们就来看看它有哪些优点和缺点。
首先要说的是，HTTP/2最大的一个优点是完全保持了与HTTP/1的兼容，在语义上没有任何变化，之前在HTTP上的所有投入都不会浪费。
因为兼容HTTP/1，所以HTTP/2也具有HTTP/1的所有优点，并且“基本”解决了HTTP/1的所有缺点，安全与性能兼顾，可以认为是“更安全的HTTP、更快的HTTPS”。
在安全上，HTTP/2对HTTPS在各方面都做了强化。下层的TLS至少是1.2，而且只能使用前向安全的密码套件（即ECDHE），这同时也就默认实现了“TLS False Start”，支持1-RTT握手，所以不需要再加额外的配置就可以自动实现HTTPS加速。
安全有了保障，再来看HTTP/2在性能方面的改进。
你应该知道，影响网络速度的两个关键因素是“带宽”和“延迟”，HTTP/2的头部压缩、多路复用、流优先级、服务器推送等手段其实都是针对这两个要点。
所谓的“带宽”就是网络的传输速度。从最早的56K/s，到如今的100M/s，虽然网速已经是“今非昔比”，比从前快了几十倍、几百倍，但仍然是“稀缺资源”，图片、视频这样的多媒体数据很容易会把带宽用尽。
节约带宽的基本手段就是压缩，在HTTP/1里只能压缩body，而HTTP/2则可以用HPACK算法压缩header，这对高流量的网站非常有价值，有数据表明能节省大概5%~10%的流量，这是实实在在的“真金白银”。
与HTTP/1“并发多个连接”不同，HTTP/2的“多路复用”特性要求对一个域名（或者IP）只用一个TCP连接，所有的数据都在这一个连接上传输，这样不仅节约了客户端、服务器和网络的资源，还可以把带宽跑满，让TCP充分“吃饱”。
这是为什么呢？
我们来看一下在HTTP/1里的长连接，虽然是双向通信，但任意一个时间点实际上还是单向的：上行请求时下行空闲，下行响应时上行空闲，再加上“队头阻塞”，实际的带宽打了个“对折”还不止（可参考第17讲）。
而在HTTP/2里，“多路复用”则让TCP开足了马力，“全速狂奔”，多个请求响应并发，每时每刻上下行方向上都有流在传输数据，没有空闲的时候，带宽的利用率能够接近100%。所以，HTTP/2只使用一个连接，就能抵得过HTTP/1里的五六个连接。
不过流也可能会有依赖关系，可能会存在等待导致的阻塞，这就是“延迟”，所以HTTP/2的其他特性就派上了用场。
“优先级”可以让客户端告诉服务器，哪个文件更重要，更需要优先传输，服务器就可以调高流的优先级，合理地分配有限的带宽资源，让高优先级的HTML、图片更快地到达客户端，尽早加载显示。
“服务器推送”也是降低延迟的有效手段，它不需要客户端预先请求，服务器直接就发给客户端，这就省去了客户端解析HTML再请求的时间。
HTTP/2的缺点
说了一大堆HTTP/2的优点，再来看看它有什么缺点吧。
听过上一讲HTTP/3的介绍，你就知道HTTP/2在TCP级别还是存在“队头阻塞”的问题。所以，如果网络连接质量差，发生丢包，那么TCP会等待重传，传输速度就会降低。
另外，在移动网络中发生IP地址切换的时候，下层的TCP必须重新建连，要再次“握手”，经历“慢启动”，而且之前连接里积累的HPACK字典也都消失了，必须重头开始计算，导致带宽浪费和时延。
刚才也说了，HTTP/2对一个域名只开一个连接，所以一旦这个连接出问题，那么整个网站的体验也就变差了。
而这些情况下HTTP/1反而不会受到影响，因为它“本来就慢”，而且还会对一个域名开6~8个连接，顶多其中的一两个连接会“更慢”，其他的连接不会受到影响。
应该迁移到HTTP/2吗？
说到这里，你对迁移到HTTP/2是否已经有了自己的判断呢？
在我看来，HTTP/2处于一个略“尴尬”的位置，前面有“老前辈”HTTP/1，后面有“新来者”HTTP/3，即有“老前辈”的“打压”，又有“新来者”的“追赶”，也就难怪没有获得市场的大力“吹捧”了。
但这绝不是说HTTP/2“一无是处”，实际上HTTP/2的性能改进效果是非常明显的，Top 1000的网站中已经有超过40%运行在了HTTP/2上，包括知名的Apple、Facebook、Google、Twitter等等。仅用了四年的时间，HTTP/2就拥有了这么大的市场份额和巨头的认可，足以证明它的价值。
因为HTTP/2的侧重点是“性能”，所以“是否迁移”就需要在这方面进行评估。如果网站的流量很大，那么HTTP/2就可以带来可观的收益；反之，如果网站流量比较小，那么升级到HTTP/2就没有太多必要了，只要利用现有的HTTP再优化就足矣。
不过如果你是新建网站，我觉得完全可以跳过HTTP/1、HTTPS，直接“一步到位”，上HTTP/2，这样不仅可以获得性能提升，还免去了老旧的“历史包袱”，日后也不会再有迁移的烦恼。
顺便再多嘴一句，HTTP/2毕竟是“下一代”HTTP协议，它的很多特性也延续到了HTTP/3，提早升级到HTTP/2还可以让你在HTTP/3到来时有更多的技术积累和储备，不至于落后于时代。
配置HTTP/2
假设你已经决定要使用HTTP/2，应该如何搭建服务呢？
因为HTTP/2“事实上”是加密的，所以如果你已经在“安全篇”里成功迁移到了HTTPS，那么在Nginx里启用HTTP/2简直可以说是“不费吹灰之力”，只需要在server配置里再多加一个参数就可以搞定了。
server {
listen 443 ssl http2;
server_name www.xxx.net;
ssl_certificate xxx.crt;
ssl_certificate_key xxx.key;
注意“listen”指令，在“ssl”后面多了一个“http2”，这就表示在443端口上开启了SSL加密，然后再启用HTTP/2。
配置服务器推送特性可以使用指令“http2_push”和“http2_push_preload”：
http2_push /style/xxx.css;
http2_push_preload on;
不过如何合理地配置推送是个难题，如果推送给浏览器不需要的资源，反而浪费了带宽。
这方面暂时没有一般性的原则指导，你必须根据自己网站的实际情况去“猜测”客户端最需要的数据。
优化方面，HTTPS的一些策略依然适用，比如精简密码套件、ECC证书、会话复用、HSTS减少重定向跳转等等。
但还有一些优化手段在HTTP/2里是不适用的，而且还会有反效果，比如说常见的精灵图（Spriting）、资源内联（inlining）、域名分片（Sharding）等，至于原因是什么，我把它留给你自己去思考（提示，与缓存有关）。
还要注意一点，HTTP/2默认启用header压缩（HPACK），但并没有默认启用body压缩，所以不要忘了在Nginx配置文件里加上“gzip”指令，压缩HTML、JS等文本数据。
应用层协议协商（ALPN）
最后说一下HTTP/2的“服务发现”吧。
你有没有想过，在URI里用的都是HTTPS协议名，没有版本标记，浏览器怎么知道服务器支持HTTP/2呢？为什么上来就能用HTTP/2，而不是用HTTP/1通信呢？
答案在TLS的扩展里，有一个叫“ALPN”（Application Layer Protocol Negotiation）的东西，用来与服务器就TLS上跑的应用协议进行“协商”。
客户端在发起“Client Hello”握手的时候，后面会带上一个“ALPN”扩展，里面按照优先顺序列出客户端支持的应用协议。
就像下图这样，最优先的是“h2”，其次是“http/1.1”，以前还有“spdy”，以后还可能会有“h3”。
服务器看到ALPN扩展以后就可以从列表里选择一种应用协议，在“Server Hello”里也带上“ALPN”扩展，告诉客户端服务器决定使用的是哪一种。因为我们在Nginx配置里使用了HTTP/2协议，所以在这里它选择的就是“h2”。
这样在TLS握手结束后，客户端和服务器就通过“ALPN”完成了应用层的协议协商，后面就可以使用HTTP/2通信了。
小结
今天我们讨论了是否应该迁移到HTTP/2，还有应该如何迁移到HTTP/2。
- HTTP/2完全兼容HTTP/1，是“更安全的HTTP、更快的HTTPS”，头部压缩、多路复用等技术可以充分利用带宽，降低延迟，从而大幅度提高上网体验；
- TCP协议存在“队头阻塞”，所以HTTP/2在弱网或者移动网络下的性能表现会不如HTTP/1；
- 迁移到HTTP/2肯定会有性能提升，但高流量网站效果会更显著；
- 如果已经升级到了HTTPS，那么再升级到HTTP/2会很简单；
- TLS协议提供“ALPN”扩展，让客户端和服务器协商使用的应用层协议，“发现”HTTP/2服务。
课下作业
- 和“安全篇”的第29讲类似，结合自己的实际情况，分析一下是否应该迁移到HTTP/2，有没有难点？
- 精灵图（Spriting）、资源内联（inlining）、域名分片（Sharding）这些手段为什么会对HTTP/2的性能优化造成反效果呢？
欢迎你把自己的学习体会写在留言区，与我和其他同学一起讨论。如果你觉得有所收获，也欢迎把文章分享给你的朋友。
精选留言
2019-08-12 11:02:56
HTTP1中使用内联资源也是为了减少请求，内联资源没有办法独立缓存，破坏了HTTP/2的多路复用和优先级策略；
域名分片在HTTP1中是为了突破浏览器每个域名下同时连接数，但是这在HTTP/2中使用多路复用解决了这个问题，如果使用域名分片反而会限制HTTP2的自由发挥
2019-08-13 00:14:30
问： 精灵图（Spriting）、资源内联（inlining）、域名分片（Sharding）这些手段为什么会对 HTTP/2 的性能优化造成反效果呢？
答：主要是缓存和请求速度的原因。使用 HTTP/2 后，请求就可以做到乱序收发、多路复用。
1. 图片就算很多，在 HTTP/2 也可以做到 “并发”。使用了精灵图的话，首先文件变大了，在 HTTP/2 中相比分开请求要更慢，而且不利于缓存（比如修改了其中几个图片）。
2. 资源内联，是指将一个资源作为另一个资源的一部分，使二者作为一个整体的资源来请求，比如 HTML 文件里嵌入 base64 的图片，该方案是为了减少 HTTP/1 下的请求数，加快网页响应时间。HTTP/2 不存在网页加载变慢的情况，而且不内联的话，能更好地发挥缓存的优势（比如图片是固定的，但 HTML 是动态的）。
3. 域名分片。这个不是很懂，老师在本文也说到： “HTTP/2 对一个域名只开一个连接，所以一旦这个连接出问题，那么整个网站的体验也就变差了”。这么来说，域名分片建立多个连接，貌似就可以解决这个问题？如果不考虑这个问题的话，因为多路复用的原因，就算多了一个连接，也只是变成了两个多路复用，并没有提高多少效率，倒不是很有必要，而且代码实现也会比较麻烦。
2019-08-13 14:48:28
http1 最好把多个请求合成一个请求（比如精灵图，资源内联，域名分片等），原因是 http1 存在 http 的队头阻塞，每次发送新的请求都又需要带上没有压缩的请求头，DNS及时有缓存也需要查找，而且有时候会被清空。http2 某些情况比如精灵图，资源内联就不需要合成一个请求，因为 http2 是基于流和帧的，没有了 http1 的队头阻塞，可以并发多个请求，而且 http2 的请求头使用了 hpage 压缩算法，下一次请求时请求头的长度会非常短（比如 65 一个数字就能表示以前的一长串 UA）。而且还加入了服务器推送，服务器会预先把可能需要的资源先推送给你。如果还是使用一个请求，可能会因为只更新一点点资源而更新整个缓存（比如更新精灵图或资源内联其中的一小部分）。
2019-08-12 15:02:01
从慢、贵、难三个角度来分析
速度快，免费，部署简单，具体分析过程就不写了，我觉得应该立即迁移到 HTTP/2。
精灵图（Spriting）、资源内联（inlining）、域名分片（Sharding）这些手段为什么会对 HTTP/2 的性能优化造成反效果呢？
精灵图、资源内联可以减少HTTP请求数但加大单个请求的大小、域名分片为了突破与同一域名最多建立6个连接的限制，HTTP/2使用流并发请求响应多个资源，完全不需要此优化，相反还会多建立TCP连接浪费资源。
2019-08-12 14:37:48
可以解析一下内联资源，域名分片，什么意思？
2019-10-28 09:44:24
2023-02-04 10:41:57
2022-03-22 15:13:35
2020-04-08 13:02:14
2019-10-27 20:57:59
针对加密版本的HTTP/2，客户端需要`Client Hello`的`ALPN`中添加支持的协议，由服务器选择，服务器也通过`ALPN`告知客户端后续通信采用的协议。
非加密版本的HTTP/1中，客户端建立TCP连接后，将发送Magic。服务器识别到后，后续通信采用HTTP/2。
2019-09-03 10:20:06
老师，HTTP/1，HTTP/2都是基于TCP协议的，在同样“队头阻塞”的情况下，为什么HTTP/1的性能要优于HTTP/2 ？
2019-08-23 16:17:59
还是说网卡层同一瞬间也只能处理一个写的请求， 所以并不并发都没关系。不过在tcp层面上的队头阻塞还是有关系的吧， 多 开一个连接， 就不会都阻塞住了
如果有多个网卡呢？
2023-02-13 23:40:35
2022-12-09 21:22:41
如果客户端向服务端同时发起多个请求，那服务端收到请求的顺序会和客户端发起的顺序一样吗？
2022-09-02 21:03:07
好的方法应该是实践！！！
2022-01-22 19:53:23
在 《30｜时代之风（上）：HTTP/2特性概览》提到“在 HTTP/2 标准制定的时候（2015 年）已经发现了很多 SSL/TLS 的弱点，而新的 TLS1.3 还未发布。”
TLS1.2+的时候已经支持扩展特性了是吗。
2021-11-25 09:45:39
2021-08-13 19:55:38
2021-06-05 15:43:24
- 精灵图（Spriting）和资源内联（inlining）减少了请求数但增加了每次请求的报文大小，但 `不利于缓存`（精灵图中某个图标改动就要重新请求整个精灵图，资源内联同理）
> 资源内联：内嵌css 、js等资源
- 对于HTTP/1来说，因为它存在 `队头阻塞` ，所以将多个小的 `资源合并` 可以有效的缓解这种情况的出现
- 但对于HTTP/2来说，它已经引入了流的概念实现了基于单个TCP连接的多路复用，也就是说解决了 `HTTP的队头阻塞`，它不需要通过资源合并来缓解
- 域名分片是指利用多个域名和同一个IP地址建立TCP连接，巧妙地避开了浏览器对并发连接数的限制
- 对于HTTP/1来说，因为它没有 `多路复用` ，所以这样能很好的缓解因为 `丢包重发` 而导致的 `队头阻塞`
- 但对于HTTP/2来说，多建立的TCP连接完全是浪费资源（两端的静态表和动态表，TCP连接的成本等）
2020-04-04 22:45:23