Протокол HTTP/2 – обзор технологии

Главная
Блог
Протокол HTTP/2 – обзор технологии

19 Января 2022

Введение в HTTP2 стоит начать с того, что же представляет собой протокол передачи данных в Интернете, зачем он нужен, чем отличается от предыдущего поколения. Также рассмотрим те преимущества, которые получит пользователь от его внедрения.

Зачем рынку потребовался протокол HTTP/2

HTTP (HyperText Transfer Protocol) – протокол для передачи информации в так называемой всемирной паутине. Он включает всего 3 компонента: Название, Полезные данные, Футер. В Названии указываются основные сведения о пересылаемых данных: адрес отправителя и получателя, тип, размер файла и пр. Полезные данные это и есть передаваемая информация. Футер же контролирует этот процесс, направляет данные и убеждается в том, что этот процесс идет без ошибок. Это некий аналог почтовой службы. Необходимая информация (Полезные данные) помещается в конверт (Название), где указывается адрес получателя и подтверждается все это маркой (Футером).

В этой модели задействуется 2 компьютера: клиент и сервер. Клиент получает услугу, сервер – предоставляет ее. Общение между ними идет при помощи запросов и ответов, которые и выполняются на основании протокола. За время существования на рынке (с начала 90-х годов) HTTP уже подвергался нескольким кардинальным изменениям. На последней версии HTTP1.1 Интернет работает уже более 15 лет. Но сегодня, при значительном росте нагрузки на сеть, появлении ресурсоемких мультимедийных файлов, возможностей HTTP, в том числе и его версии с шифрованием HTTPS уже не хватает. Необходимо повышать технологические достижения. Именно это и призван сделать протокол HTTP2.

За последние годы Интернет слишком расширился. Те технологии, которые были созданы 15 лет назад (версия HTTP1.1) уже не могут обеспечить потребности рынка, как по производительности, так и стабильности, безопасности работы. Поэтому при работах над новой версией HTTP отправными акцентами для специалистов стали:

Простота.
Надежность.
Высокая производительность.

На практике это обеспечивается технологиями, обеспечивающими минимальную задержку по времени при обработке пользовательских запросов. Совершенствуются механизмы обновления, управления потоком, контроля над ошибками. Повышается способность дата-центров реагировать на возрастающее число запросов, огромные объемы контента. Новшества, вносимые в HTTP/2 абсолютно совместимы с поколением HTTP1.1. Это своего рода расширения. То есть полноценной замены протоколов в ближайшей перспективе не планируется. Но все же в чем отличия предыдущей версии от новой и что она способна предоставить пользователям?

Если облака для вас
не просто теория

Широкий спектр услуг
по выделенным северам
и мультиклауд-решениям

Конфигурация VPS и бесплатный тест уже через 2 минуты

Сконфигурировать VPS

Организация вашей IT-инфраструктуры на основе мультиклауд-решения

Запросить КП

Основные отличия HTTP/2 от предыдущей версии

Измерений в протоколе HTTP/2 в сравнении с версией HTTP1.1. достаточно много. Вот только некоторые из них:

Мультиплексирование.
Сжатие хедеров.
Бинарные протоколы.
Автоматическая отправка информации.
Push-сервер.

Мультиплексирование

Информация, которой обмениваются клиент с сервером (последовательность фреймов в текстовом формате) – это и есть поток. В версии HTTP1.1. была предусмотрена однопотоковая схема работы. То есть пользователь отправлял запрос, он выполнялся сервером и результат отсылался обратно. Процесс происходил с затратами времени (задержкой), требовал дополнительных ресурсов, что снижало его эффективность.

В поколении HTTP/2 предусмотрен двунаправленный поток. Он позволяет выполнять параллельный обмен рядом открытых последовательностей, независимых друг от друга без задержек. Обеспечивается это способностью дата-центра разделять полезную нагрузку на небольшую, управляемую и независимую, чередуя их между собой. На стороне получателя эти данные структурируются и предоставляются как отдельные потоки.

Преимуществ у такого решения несколько:

потоки идут одновременно, без блокировки, противоречий;
задействуется одно TCP-соединение, что оптимизирует применение ресурсов сети (в версии HTTP1. применялось несколько таких соединений);
никаких дублирований доменов, конкатенации, спрайтов изображений: не оказывают влияния на иные сферы производительности Интернета;
минимизация задержек по времени, что повышает эффективность работы, улучшает ранжирование;
оптимизация капитальных и операционных затрат на старт информационных и сетевых ресурсов.

Сжатие хедеров

Протокол HTTP/2 может сжимать множество фреймов хедеров, которые не нужны в рабочем процессе и только снижают его эффективность. Достигается это применением спецификации HPACK. Список хедеров, используемых ранее в обращениях пользователя к серверу, постоянно поддерживается. Но они нужны далеко не всегда. Технология HPACK способна обеспечить сжатие отдельных значений в каждом их хедеров еще до того, как она поступит на сервер. Далее, в списке предварительно отправленных значений, она изучает информацию, подвергшуюся кодировке, что позволяет восстановить полные данные хедера.

Наличие бинарного протокола

бинарный протокол HTTP/2 может превратить обычный текстовый протокол в бинарный. Так, в предыдущей версии обработка текстовых команд выполнялась с целью завершения цикла запросов/ответов. Теперь же для решения этой задачи предусмотрены двоичные (бинарные) команды, что позволило структурировать данные, упростить выполнения команд, исключить ряд сопутствующих проблем.

Применение на практике бинарных команд способно предоставить онлайн-бизнесу ряд весомых преимуществ:

минимизация затрат на анализ данных;
снижение нагрузки на сеть;
незначительная подверженность ошибкам;
повышение эффективности внедрения сетевых ресурсов;
нет проблем безопасности, присущих текстовой природе предыдущей версии протокола;
применение на практике многократной передачи файлов, сжатие, продуктивную обработку TLS, выставление приоритетов и пр.;
предоставление команд в облегченной форме, что упрощает их обработку, реализацию;
снижение временных задержек сети;
повышенная эффективность обработки информации, которая передается между дата-центром и пользователем.

Автоматическая отправка информации

Еще эту опцию называют Push-сервер. Сервер самостоятельно может принять решение об отправке клиенту дополнительной кэшируемой информации. Той, которая в данный момент не запрашивается, но есть высокая вероятность, что она будет запрошена в будущем. Преимуществ у такого решения несколько:

отправленные ресурсы сохраняются в кэше;
есть возможность использования закэшированных ресурсов на разных страницах;
дополнительные данные, которые сервер отправляет пользователю по собственной инициативе, идут по одному и тому же TCP-подключению, что и запрашиваемая информация;
сервер автоматически может настраивать приоритеты на ресурсы;
если дополнительные данные пользователю не нужны, он может их отклонить, а то и вовсе отключить данную опцию, выставить допустимое число одновременно идущих потоков информации.

Подводим итоги: основные преимущества

Переход от HTTP1.1 к HTTP/2 – вынужденная мера, направленная на повышение перспективности протокола и обеспечение улучшений для обычных пользователей. Он позволяет решить одну из наиболее насущных проблем современного Интернета – чрезмерную заполненность нерелевантным мультимедийным контентом. Сеть становится более ситуативной, учится предугадывать потребности клиентов. Высокопроизводительного Интернет-соединения требует и мобильная пользовательская база, вне зависимости от устройств, с которых она работает. Все эти проблемы и призвана решить новая версия протокола.

Оцените лично на практике те преимущества, которые технология HTTP2 способна предоставить вашему бизнесу:

Повышенная веб-производительность. За один цикл связи клиент будет получать значительно больший объем данных. Так, благодаря мультиплексированию, формируется дополнительное пространство для одновременной передачи больших объемов данных. Как результат, повышается удовлетворенность клиентов, оптимизируется работа поисковых роботов, улучшается производительность и уровень применения ресурсов. Бизнес отмечает расширение клиентской базы, рост прибыли от сайта.
Повышение производительности мобильных версий ресурсов. Постепенно все больше пользователей заходят в Интернет через персональные гаджеты. Технологии HTTP/2 снижают время ожидания ответа, позволяют работать с большими потоками информации, расширяют пропускную способность. Параллельно с повышением производительности, обеспечивается и высокая безопасность работ.
Снижение затрат на Интернет. Более высокая пропускная способность нового протокола, повышение продуктивности отправки данных положительно сказывается на снижении эксплуатационных затрат. При этом сохраняется высокая скорость интернет-соединения. Теперь поставщики услуг смогут в рамках установленной цены на пакеты предлагать потребителям более высокоскоростные решения.
Максимальных охват целевой аудитории. HTTP/2 способен обеспечить Интернет-соединением самые удаленные точки планеты. Инновационные решения обеспечат повышенную пропускную способность, снизят перегрузки сети.
Оптимизация используемых технологий. Передача сложных проектов, больших мультимедийных данных существенно повысила потребление ресурсов. Благодаря ряду технологий удалось улучшить процесс использования сети.
Повышение уровня безопасности. HTTP/2 позволяет обходить наиболее частые угрозы безопасности. Здесь уже идут команды в двоичном формате, реализован подход «безопасность по умолчанию», есть поддержка шифрования. А это значит, что защите данных, которые передаются между пользователем и сервером остаются конфиденциальными.
Инновационные решения. HTTP/2 – это новаторская концепция сети повышенной производительности. Большинство реализованных здесь решений сформированы на протоколе SPDY от Google, имеющим множество передовых решений в сравнении с HTTP1.1.
Эффективное SEO-продвижение. SEO-маркетинг – это нечто среднее между наукой и искусством. Компании, в попытках развернуться на онлайн-просторах, разрабатывают уникальные стратегии. В новом протоколе реализовано множество решений, призванных не только повысить скорость взаимодействия, но и достичь непревзойденного уровня производительности, безопасности. А пользователи получают максимально релевантные ответы на свои запросы в браузере.

Более подробно с тем, что такое HTTP2 вас познакомят специалисты компании «Xelent». Они наглядно покажут преимущества обновленной версии протокола применительно к вашему бизнесу. За консультациями можно обращаться по телефону или через форму обратной связи.