Http之链接管理-第一课

主要介绍TCP链接，TCP性能考虑，TCP的三次握手。

http链接实际上就是tcp链接及其使用规则。要弄懂http，必须弄懂tcp。

1.tcp/ip的七层架构

我们先复习一下tcp/ip的七层架构。

2.TCP的三次握手

TCP(Transmission Control Protocol)　传输控制协议

TCP是主机对主机层的传输控制协议，提供可靠的连接服务，采用三次握手确认建立一个连接:

位码即tcp标志位,有6种标示:SYN(synchronous建立联机) ACK(acknowledgement 确认) PSH(push传送) FIN(finish结束) RST(reset重置) URG(urgent紧急)

Sequence number(顺序号码) Acknowledge number(确认号码)

第一次握手：主机A发送位码为syn＝1,随机产生seq number=1234567的数据包到服务器，主机B由SYN=1知道，A要求建立联机；

第二次握手：主机B收到请求后要确认联机信息，向A发送ack number=(主机A的seq+1),syn=1,ack=1,随机产生seq=7654321的包

第三次握手：主机A收到后检查ack number是否正确，即第一次发送的seq number+1,以及位码ack是否为1，若正确，主机A会再发送ack number=(主机B的seq+1),ack=1，主机B收到后确认seq值与ack=1则连接建立成功。

完成三次握手，主机A与主机B开始传送数据。

3.TCP性能考虑

http事务延迟

http事务的时延有几个原因。

1.URI转成IP，http客户端都有一个小的DNS缓存。

2.每条链接会有链接建立的时延。

3.请求处理

3.回送http相应

TCP的相关延迟

1.TCP链接建立握手

2.TCP慢启动拥塞

3.数据聚集的Nagle算法

4.用于携带确认的TCP延迟确认算法

5.TIME_WAIT时延和端口耗尽

1.TCP链接建立握手

但你花费这些时间建立链接，传输数据少，不靠谱。小的http事务会花费50%的时间进行TCP链接，HTTP会有重用现存链接，减少TCP建立链接造成的影响。也就是持久链接关键字keep-alive。

两种：HTTP/1.0+ "keep-alive"    已经不再使用。服务器不一定同意keep-alive会话。

           HTTP／1.1 “persistent”

Connection: keep-alive

Keep-Alive:max=5,timeout=120 最多为5个事务服务，保持链接空闲120秒。

Keep-alive链接的限制和规则

1.要有content-length

2.不应该与无法确定是否支持Connection首部的呆梨服务器建立keep－alive链接。

服务器支持会回送一个Connection:keep-alive 如：http://www.woyaofun.com/

盲中继，就是代理不会处理同一条链接的其他请求，建立不了长链接。

作为代理是不能转发connection首部的。

HTTP/1.1 persistent链接。

2.TCP慢启动拥塞

防止因特网得突然过载，每成功接受到一个分组，发送端就有路发送另外两个分组得权限。

3.数据聚集的Nagle算法

 Nagle算法的基本定义是任意时刻，最多只能有一个未被确认的小段。 所谓“小段”，指的是小于MSS尺寸的数据块，所谓“未被确认”，是指一个数据块发送出去后，没有收到对方发送的ACK确认该数据已收到。


        Nagle算法的规则（可参考tcp_output.c文件里tcp_nagle_check函数注释）：


      （1）如果包长度达到MSS，则允许发送；


      （2）如果该包含有FIN，则允许发送；


      （3）设置了TCP_NODELAY选项，则允许发送；


      （4）未设置TCP_CORK选项时，若所有发出去的小数据包（包长度小于MSS）均被确认，则允许发送；
      （5）上述条件都未满足，但发生了超时（一般为200ms），则立即发送。

4TIME_WAIT时延和端口耗尽

当某个TCP断电关闭TCP链接时，会在内存中维护一个小的控制快，用来记录最近所关闭链接的IP地址和端口号。缓存小于两分钟。