需要学习的内容
1，http是如何使用tcp连接的
2，tcp连接的时延，瓶颈以及存在的障碍
3，http的优化，包括并行连接，keep-alive(持久连接) 和 管道化连接
4，管理连接时应该以及不应该做的事情
浏览器如何解析url
1，解析主机名
2，查询主机名对应的ip地址(DNS)
3，解析获取端口号
4，浏览器根据主机和端口发起连接
5，连接建立后，浏览器向服务端发送一条http get报文
6，浏览器读取服务端回送的响应报文
7，浏览器关闭连接
在1-3步，浏览器或获取到连接路径
第4步，建立tcp连接
第五步，通过这个tcp连接发送报文和接收报文
tcp会建立一个可靠的字节流传输通道，从tcp连接的一端流入，会从听从连接的另一端有序的流出
http协议栈如下
tcp流分段，ip分组传输
http传输报文，会以流的的形式通过一条打开tcp连接按序传输，tcp接收到数据流会将这个流分成小数据块，
并将这些块封装到ip分组中，通过因特网传输
IP分组 IP分组首部，tcp段首部，tcp数据块
ip首部包含有<源ip地址，源端口号，目的ip地址，目的端口号>
ip分组图示
tcp套接字编程
操作系统向上层编码人员提供套接字接口，该接口屏蔽了tcp ip的所有细节
函数如下
s = socket(<parameters>); 创建套接字
bind(s,<local ip:port>) 套接字绑定端口和ip
connect(s,<remote ip:port>); 套接字连接远程主机端口
listern(s,...) 套接字监听，接收连接
s2 = accept(s) 等待连接建立
n=read(s,buffer,n) 从套接字读取数据到缓冲区
n=write(s,buffer,n) 将缓冲区数据写入套接字
close(s) 完全关闭套接字
shutdown(s,<side>) 关闭套接字的输入端或输出端
getsocket(s,...) 获取套接字的配置信息
setsocket(s,...) 设置套接字的配置信息
图示tcp通信步骤
tcp性能
http事务时延
串行事务事件线
时延原因
1，url解析时延，因为当客户首次解析url需要通过DNS解析系统来解析url的主机地址
2，tcp建立连接时延
3，报文发送时延
4，报文处理时延
5，报文回送时延
tcp的一些时延
tcp连接握手： tcp建立连接三次握手，客户端请求连接，服务端验证连接回送验证消息，客户端确认验证消息
tcp慢启动拥塞控制: tcp在连接建立时，发送速度会比较慢，在发送数据和会慢慢变快，
这样可以防止网络拥塞和过载，(tcp 会首先发送一个分组，然后发送两个分组，在发送4个分组，以此类推)。
所以新建立的连接比已发送过数据的连接要慢
数据聚集Nagle算法: (每个tcp分组会包含至少40个字节的标记和首部)，所以如果将很多包含少量数据的分组，nagle算法会将这些数据捆绑在一起发送，可以使用TCP_NODELAY来配置禁用nagle算法，但需要确保会向tcp写入大块数据
tcp数据验证时延：每个tcp段都有一个序列号和数据完整性校验和，每个段在接收后都会回送确认分组，
如果发送方没有在规定时间内收到确认信息，则认为数据坏了，重发数据
TIME_WAIT时延和端口耗尽：time_wait时延导致端口耗尽，某个连接关闭tcp连接时，会将这个连接信息保存在内存中一段时间，这个时间在过去一般为2分钟，现在回很小大概在几秒钟，但在这个保存的时间内，是不会创建具有相同的地址和端口号的新连接。但是在客户端连接服务端的过程中虽然目的主机和端口不变，但是源端口是会变，这样如果请求频繁，就会不断的消耗端口地址，比如时延为2s，连接数为60000多个，这样在每秒的的请求连接数不能超过30000个，不然会造成端口资源耗尽。
http连接处理：
connection首部：该首部可以承载几种类型的标签，http首部字段，任意标签，其他属性
http接收到一条connection首部报文，会解析这些选项。(没太弄懂，以后弄懂了再修改)
串行时延
浏览器访问某个web页面，可能会向同一服务端请求多个资源，这样就会造成多个连接时延和慢启动时延叠加。并且浏览器也会有处理的延迟(提前设置布局，可以加快速度)(多个相同连接目的的连接，消除了解析url时查询dns的时间)
为了应对这种情况可以有如下几种处理
1，并行连接：多条tcp连接发起并发的http请求
2，持久连接：重用tcp连接，消除创建连接和启动延时
3，管道化连接：通过共享tcp连接发起并发http请求
4，复用连接：交替传送请求和响应报文
并行连接：虽然并行连接可以加快获取资源的速度，但是在有些情况下并不如意，比如带宽不足。
这种情况实际上并不能提高速度。反而会增加服务端的负载，并不提倡。
持久连接：持久连接可以避免并行连接创建过多的连接，避免了在新建连接和慢启动造成的时延，但该链接也可能会造成大量的空闲连接，耗费资源
keep-alive首部(http1.1前大量使用):参数timeout:响应报文首部，服务器希望保持的活跃时间，max：服务器还能处理多少个事务，其他任意参数
报文样式
connection:keep-alive
keep-alive:max=5,timeout=120
处理限制：
1，http1.0非默认，http1.1默认 keep-alive置于connection字段，才会处理
2，客户端可以通过connection这个字段判断连接是否已关闭
3，只有报文主体长度确定在content-lenght中一致，连接保证打开，否则会导致糟糕情况(不知道报文结束)
4，代理和网关必须执行connection首部规则，即在将报文转发出去之前，删除在connection中已存在的首部字段和connection自身
5，不应该和代理服务器建立keep-alive连接，防止哑代理出现。但实际应用做不到
6，一般不使用这个字段，客户端获取到报文便断开
keep-alive和哑代理
客户端和服务端对话，请求报文首部connection:keep-alive来保持长连接，服务端返回这条信息，表示支持，否则不支持
代理：在有些不支持处理connection字段的代理上，如果有keep-alive会发生一些糟糕情况
就是客户端发送一个connection:keep-alive，而代理将这些数据一字不漏的传给了服务端，服务端
认为这个连接为长连接，会保持这个连接，于是回送connection:keep-alive，代理将这个数据回送
客户端，客户端便认为长连接建立。但问题是，代理不认为这个是长连接，于是便将该连接挂起。
于是客户端再次发送数据是到不了服务端的。所以现在的代理服务器，都不会将connection中的首部字段
原样发送给服务端的。都会删除掉
proxy-connection:作用既是，在单个代理的情况下，让聪明的代理支持connection字段，让不聪明的代理不支持connection字段
http1.1默认所有连接都是持久的，要实现非持久的可以在connection用close代理keep-alive
持久连接限制：
1，发送connection：close 之后，不能再在这个连接上发送信息了
2，如果客户端不想保持长连接了，就必须在最后一次请求发送设置connection：close
3，只有报文字段都正确的前提下才能保持长连接，如content-lenght长度和主体长度一致
4，http1.1的代理必须能够分别管理客户端和服务端的持久连接，持久连接只适用于一跳
5，代理服务器http1.1不应该和http1.0的客户端保持长连接
6，http1.1的客户端可以任意时刻关闭连接
7，http1.1能够从异常关闭中回复。只要没有副作用，客户端需重试这一连接
8，除非重复请求有副作用，否则客户端收到响应之前关闭连接，客户端必须重新发起请求
9，一个客户端某个服务端只能维持两个持久连接，防止服务端过载
管道连接：
就是在持久连接中，将许多请求队列放入管道中，当第一条请求发送到服务端后，其他请求开始发送，可以节省网络回环时间
但也有相纸
1，必须持久连接才能使用管道
2，回送消息必须有序，按照接收的请求消息顺序发送
3，客户端必须在连接关闭时的异常处理，比如发送完5条，连接关闭，客户端必须重新发送请求
4，客户端不发送有风险的请求，比如post防止幂等情况出现(因为客户端不清楚哪些请求被服务端处理了)
连接关闭：
在持久连接中，可能在半路就把连接关闭了，导致报文没有发送，或发送一部分
正确设置content-lenght长度。不重试幂等处理
使用半关闭代替完全关闭