一个TCP链接能够发送多少个HTTP请求？

一道经典的面试题是从URL在浏览器被输入到页面展示的过程当中发生了什么？大多数回答都是请求响应以后DOM是怎么被构建、被绘制出来。

可是你有没想过，收到的HTML若是包含几十个图片标签，这些图片是以什么方式、什么顺序、创建了多少链接、使用什么协议被下载下来的？

要搞懂这个问题，咱们须要先解决下面五个问题:

• 现代浏览器在与服务器创建了一个TCP链接后，是否会在一个HTTP请求完成以后断开？什么状况下会断开？
• 一个TCP链接能够对应几个HTTP请求？
• 一个TCP链接中，HTTP请求发送能够一块儿发送吗(好比一块儿发起三个请求，再三个响应一块儿接收)？
• 为何有的时候刷新页面不须要从新创建SSL链接？
• 浏览器对同一Host创建TCP链接的数量有没限制？

现代浏览器在与服务器创建了一个TCP链接后是否会在一个HTTP请求完成后断开？什么状况下会断开？

在HTTP/1.0中，一个服务器在发送完一个HTTP响应后，会断开TCP链接。可是这样每次请求都会从新创建和断开TCP链接，代价过大。因此虽然标准中没有设定，某些服务器对Connection: keep-alive的Header进行了支持。

意思是说，完成这个HTTP请求以后，不要断开HTTP请求使用TCP链接。这样的好处是链接能够被从新使用，以后发送HTTP请求的时候不须要从新创建TCP链接，以及若是维持链接，那么SSL的开销也能够避免。

如下两张图片是短期内访问某站点的时间统计:

头一次访问，有初始化链接和SSL开销

初始化链接和SSL开销消失了，说明使用的是同一个TCP链接

持久链接: 既然维持TCP链接好处这么多，HTTP/1.1就把Connection头写进标准，而且默认开启持久化链接(除非请求中声明Connection: close)，那么浏览器和服务器之间是会维持一段时间的TCP链接，不会一个请求结束就断掉。

因此第一个问题的答案是: 默认状况下创建TCP链接不会断开，只有在请求报头中声明Connection: close才会请求完成以后关闭链接。

一个TCP链接能够对应几个HTTP请求？

了解第一个问题以后，其实这个问题也有了答案，若是维持链接，一个TCP链接能够发送多个HTTP请求的。

一个TCP链接中，HTTP请求能够一块儿发送吗？

HTTP/1.1存在一个问题，单个TCP链接在同一时刻只能处理一个请求，意思是说: 两个请求的声明周期不能重叠，任意两个HTTP请求从开始到结束的时间在同一个TCP链接里不能重叠。

虽然 HTTP/1.1 规范中规定了 Pipelining 来试图解决这个问题，可是这个功能在浏览器中默认是关闭的。

先来看一下 Pipelining 是什么，RFC 2616 中规定了：一个支持持久链接的客户端能够在一个链接中发送多个请求（不须要等待任意请求的响应）。收到请求的服务器必须按照请求收到的顺序发送响应。

至于标准为何这么设定，咱们能够大概推测一个缘由：因为 HTTP/1.1 是个文本协议，同时返回的内容也并不能区分对应于哪一个发送的请求，因此顺序必须维持一致。

好比你向服务器发送了两个请求 GET /query?q=A 和 GET /query?q=B，服务器返回了两个结果，浏览器是没有办法根据响应结果来判断响应对应于哪个请求的。

Pipelining 这种设想看起来比较美好，可是在实践中会出现许多问题：

• 些代理服务器不能正确的处理 HTTP Pipelining。
• 正确的流水线实现是复杂的。
• Head-of-line Blocking 链接头阻塞：在创建起一个 TCP 链接以后，假设客户端在这个链接连续向服务器发送了几个请求。按照标准，服务器应该按照收到请求的顺序返回结果，假设服务器在处理首个请求时花费了大量时间，那么后面全部的请求都须要等着首个请求结束才能响应。

因此现代浏览器默认是不开启 HTTP Pipelining 的。

可是，HTTP2 提供了 Multiplexing 多路传输特性，能够在一个 TCP 链接中同时完成多个 HTTP 请求。至于 Multiplexing 具体怎么实现的就是另外一个问题了。咱们能够看一下使用 HTTP2 的效果。

绿色是发起请求到请求返回的等待时间，蓝色是响应的下载时间，能够看到都是在同一个 Connection，并行完成的。

因此这个问题也有了答案：在 HTTP/1.1 存在 Pipelining 技术能够完成这个多个请求同时发送，可是因为浏览器默认关闭，因此能够认为这是不可行的。在 HTTP2 中因为 Multiplexing 特色的存在，多个 HTTP 请求能够在同一个 TCP 链接中并行进行。

那么在 HTTP/1.1 时代，浏览器是如何提升页面加载效率的呢？主要有下面两点：

• 维持和服务器已经创建的 TCP 链接，在同一链接上顺序处理多个请求。
• 和服务器创建多个 TCP 链接。

为何有的时候刷新页面不须要从新创建 SSL 链接？

在第一个问题的讨论中已经有答案了，TCP 链接有的时候会被浏览器和服务端维持一段时间。TCP 不须要从新创建，SSL 天然也会用以前的。

浏览器对同一 Host 创建 TCP 链接到数量有没有限制？

假设咱们还处在 HTTP/1.1 时代，那个时候没有多路传输，当浏览器拿到一个有几十张图片的网页该怎么办呢？

确定不能只开一个TCP链接顺序下载，那样用户确定等的很难受，可是若是每一个图片都开一个 TCP 链接发 HTTP 请求，那电脑或者服务器均可能受不了，要是有 1000 张图片的话总不能开 1000 个TCP链接吧，你的电脑赞成 NAT 也不必定会赞成。

因此答案是：有。Chrome最多容许对同一个Host创建六个TCP链接。不一样的浏览器有一些区别。

那么回到最开始的问题，HTML若是包含几十个图片标签，这些图片是以什么方式、什么顺序、创建了多少链接、使用什么协议被下载下来的呢？

若是图片都是HTTPS链接而且在同一个域名下，那么浏览器在SSL握手以后会和服务器商量能不能用HTTP2，若是能的话就使用Multiplexing功能在这个链接上进行多路传输。不过也未必会全部挂在这个域名的资源都会使用一个TCP链接去获取，可是能够肯定的是 Multiplexing极可能会被用到。

若是发现用不了HTTP2呢？或者用不了HTTPS（现实中的HTTP2都是在HTTPS上实现的，因此也就是只能使用HTTP/1.1）。

那浏览器就会在一个HOST上创建多个TCP链接，链接数量的最大限制取决于浏览器设置，这些链接会在空闲的时候被浏览器用来发送新的请求，若是全部的链接都正在发送请求呢？那其余的请求就只能等等了。