День 2281. #SystemDesign101
Версии Протоколов HTTP

HTTP 1.0 был окончательно доработан и полностью задокументирован в 1996 году. Каждый запрос к одному и тому же серверу требует отдельного TCP-соединения.

HTTP 1.1 был опубликован в 1997 году. TCP-соединение можно оставлять открытым для повторного использования (постоянное соединение), но это не решало проблемы HOL-блокировки* (head-of-line).
*HOL-блокировка возникает, когда количество разрешённых параллельных запросов в браузере исчерпано, последующие запросы должны ждать завершения предыдущих.
Также введены:
- Статус продолжения: чтобы избежать отклонения запроса сервером, клиент может сначала отправить только заголовки запроса и проверить, получит ли он код статуса продолжения (100);
- Новые HTTP-методы: PUT, PATCH, DELETE, CONNECT, TRACE и OPTIONS

HTTP 2.0 был опубликован в 2015 году. Он решает проблему HOL с помощью мультиплексирования запросов, что устраняет HOL-блокировки на уровне приложений, но они всё ещё существуют на транспортном (TCP) уровне.
Как вы можете видеть на схеме, HTTP 2.0 представил концепцию «потоков» HTTP: абстракцию, которая позволяет мультиплексировать различные обмены HTTP в одно и то же TCP-соединение. Каждый поток не обязательно должен быть отправлен по порядку.
Также добавлены:
- Приоритетность запросов: возможность установить числовой приоритет в пакете запросов, например, получить CSS перед JS.
- Автоматическое сжатие GZip.
- Серверный push: сервер пытается предсказать ресурсы, которые будут запрошены в ближайшее время и проактивно отправляет эти ресурсы в кэш клиента.

Первый черновик HTTP 3.0 был опубликован в 2020 году. Он использует QUIC вместо TCP для базового транспортного протокола, тем самым устраняя HOL-блокировку на транспортном уровне.
QUIC (Quick UDP Internet Connections) разработан для обеспечения гораздо меньшей задержки для HTTP-соединений. Как и HTTP/2, это мультиплексный протокол, но HTTP/2 работает по одному TCP-соединению, поэтому обнаружение потери пакетов и повторная передача, обрабатываемые на уровне TCP, могут блокировать все потоки. QUIC запускает несколько потоков по UDP и реализует обнаружение потери пакетов и повторную передачу независимо для каждого потока, так что в случае возникновения ошибки блокируется только поток с данными в этом пакете.
По состоянию на октябрь 2022 около 26% сайтов используют HTTP 3.

Источник: https://github.com/ByteByteGoHq/system-design-101