超文本传输协议（HTTP）是万维网的重要组成部分。它是通信层，网页浏览器通过它向网络服务器请求网页，网络服务器则通过它返回网页内容。和互联网的许多部分一样，HTTP 已存在数十年，但一则 最新公告 显示， HTTP/2——15年来的首次重大更新——即将问世。
最初的 HTTP 协议是蒂姆·伯纳斯-李爵士于1991年在欧洲核子研究中心（CERN）创建万维网时首次使用的协议。经过多年的改进，它于1999年最终定型为 HTTP 1.1 ，也就是目前全球使用的标准。多年来，网络发生了巨大变化，加入了图像、复杂的样式表和 JavaScript 代码、Flash 以及其他嵌入式元素等。最初的 HTTP 是为简单网络设计的简单协议，并非为处理日益丰富的多媒体网站而设计。
例如，谷歌每天处理 每秒40,000次网页搜索 。为应对服务数十亿互联网用户所带来的压力，该公司的技术人员于2009年启动了一项名为 SPDY （读作“speedy”）的项目，以改进 HTTP。SPDY 最初仅供内部使用；在看到其性能提升后，Twitter、Facebook、WordPress 和 CloudFlare 等流量繁重的网站也采用了它。
这引起了互联网工程任务组（IETF）的关注。该组织负责制定和推动互联网标准。2012年，IETF 决定以 SPDY 为基础制定 HTTP/2，此后这两种协议并行开发。尽管谷歌牵头推动了该协议的开发，相关工作仍由 IETF 的开放工作组继续进行，一如该组织在过去30多年里处理其他协议的方式。
谷歌最近 宣布 ，将放弃 SPDY，转而采用即将推出的 HTTP/2。
HTTP 1.1 的缺点
如今，网页可能会产生大量请求，用于加载图像、CSS 样式表、视频和其他嵌入式对象、站外广告等——每个页面或许多达100个。这给网络服务器带来了不必要的负担，也拖慢了网页加载速度，因为 HTTP 1.1 每个连接只支持一个请求。
HTTP 1.1 对 高延迟连接 很敏感，即响应时间较慢的连接。在移动设备上使用蜂窝网络时，这可能是个大问题，因为即使是高速连接，体验起来也可能很慢。 HTTP 管线化 允许浏览器在等待前一个请求的响应时发送另一个请求。虽然这在一定程度上有助于应对高延迟，但它也容易出现 自身的问题 ，因此大多数浏览器默认将其禁用。
HTTP/2 的优势
HTTP/2 不再使用明文，而是采用二进制协议，因此解析更快，传输更紧凑。HTTP 1.1 处理消息有四种不同方式，HTTP/2 则将其减少为一种。为解决多请求问题，HTTP/2 对每个网站只使用一个连接，但通过 流多路复用 ，可在单个连接中容纳多个请求。这些流还是双向的，网络服务器和浏览器都能在同一连接中传输数据。每个流都可以设定优先级，因此浏览器能够判断哪张图像最重要，或者在你切换浏览器标签页时，优先处理一组新的数据流。
HTTP 是一种无状态协议——每个连接都由一对请求与响应构成，和此前或此后的任何连接都没有关联。这意味着每个请求还必须包含与连接相关的数据，这些数据通过 HTTP 标头发送。随着 HTTP 1.1 的发展，标头因纳入新功能而变得越来越大。HTTP/2 使用标头压缩来缩减这部分开销并加快连接速度，同时 提升安全性。
最后一项新增功能是 服务器推送。收到网页请求后，服务器会返回页面，但必须等网络浏览器解析页面的 HTML，并对代码中发现的内容（例如图像）发出后续请求。服务器推送允许服务器在收到页面请求时，无需等待便发送与该页面相关的所有资源。这将大幅减少网络连接中的延迟。
网络的第二个版本？
网络服务器和浏览器开始采用 HTTP/2 后——最快可能就在几周后——网页浏览体验将更加快捷、响应更灵敏。开发者也无需再绕过 HTTP 1.1 的局限，工作起来会更轻松。
事实上，一些热门浏览器的最新版本（Firefox v36、Chrome v40 和 Internet Explorer v11）已经支持 HTTP/2。Chrome 和 Firefox 只会在加密连接（SSL）上使用 HTTP/2；这一做法，加上 Let’s Encrypt 倡议，可能会推动加密技术得到更广泛的采用。
本文由 The Conversation合作发布。阅读 原文。
本文的发表并不代表世界经济论坛认同其中观点。
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作者：Peter Maynard 是贝尔法斯特女王大学网络安全系统专业的博士研究人员
图片：这张照片插图展示了互联网局域网电缆。路透社/Tim Wimborne
