Http 长连接队头阻塞性能优化

矫情吗；* 2023-07-02 09:29 59阅读 0赞

**1.短连接及长连接**

早期的 HTTP 协议也被称为是“无连接”的协议。不会与服务器保持长期的连接状态，所以也称为短连接。

到Http1.1就出现了长连接的通信方式，也叫“持久连接”（persistent connections）、“连接保活”（keep alive）、“连接复用”（connection reuse）。

短连接以及长连接都可以用下图很好的解释

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2E2NjY2Nl8_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

其实蛮好理解，短连接就是http每一次 **请求-应答 前**都要建立连接，然后断开连接，想要再次**连接-应答**就要再次建立连接

长连接就是客户端不让你断开连接，你就一直连着不断开。

不管客户端是否显式要求长连接，如果服务器支持长连接，它总会在响应报文里放一个“**Connection: keep-alive**”字段，告诉客户端支持长连接。

> 因为 TCP 连接长时间不关闭，服务器必须在内存里保存它的状态，这就占用了服务器的资源。如果有大量的空闲长连接只连不发，就会很快耗尽服务器的资源，导致服务器无法为真正有需要的用户提供服务。所以，长连接也需要在恰当的时间关闭，不能永远保持与服务器的连接，这在客户端或者服务器都可以做到。
> 
> 客户端在请求头里加上“Connection: close”字段，告诉服务器：“这次通信后就关闭连接”。服务器看到这个字段，就知道客户端要主动关闭连接，于是在响应报文里也加上这个字段，发送之后就调用 Socket API 关闭 TCP 连接。
> 
> 另外，客户端和服务器都可以在报文里附加通用头字段“Keep-Alive: timeout=value”，限定长连接的超时时间。但这个字段的约束力并不强，通信的双方可能并不会遵守，所以不太常见。

服务器端通常不会主动关闭连接，但也可以使用一些策略。拿 Nginx 来举例，它有两种方式：

1.使用“keepalive\_timeout”指令，设置长连接的超时时间，如果在一段时间内连接上没有任何数据收发就主动断开连接，避免空闲连接占用系统资源。

2.使用“keepalive\_requests”指令，设置长连接上可发送的最大请求次数。比如设置成 1000，那么当 Nginx 在这个连接上处理了 1000 个请求后，也会主动断开连接。

**2.队头阻塞**

**“队头阻塞”与短连接和长连接无关，而是由 HTTP 基本的“请求 - 应答”模型所导致的。因为 HTTP 规定报文必须是“一发一收”，这就形成了一个先进先出的“串行”队列。**

**队列里的请求没有轻重缓急的优先级，只有入队的先后顺序，排在最前面的请求被最优先处理。如果队首的请求因为处理的太慢耽误了时间，那么队列里后面的所有请求也不得不跟着一起等待，结果就是其他的请求承担了不应有的时间成本。**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2E2NjY2Nl8_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

**3.性能优化**

对于队头阻塞，有什么办法可以进行优化。

有两种办法，一种是**并发连接，另一种是域名分片**

**”并发连接”（concurrent connections），也就是同时对一个域名发起多个长连接，用数量来解决质量的问题。但这种方式也存在缺陷。如果每个客户端都想自己快，建立很多个连接，用户数×并发数就会是个天文数字。服务器的资源根本就扛不住，或者被服务器认为是恶意攻击，反而会造成“拒绝服务”。所以，HTTP 协议建议客户端使用并发，但不能“滥用”并发。RFC2616 里明确限制每个客户端最多并发 2 个连接。**

**HTTP 协议和浏览器不是限制并发连接数量吗？好，那我就多开几个域名，比如 shard1.chrono.com、shard2.chrono.com，而这些域名都指向同一台服务器 www.chrono.com**

**如果大家想学习更详细的http知识，可以到极客时间学习**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2E2NjY2Nl8_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2E2NjY2Nl8_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200128205813542.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2E2NjY2Nl8=,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2E2NjY2Nl8_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200128211050962.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2E2NjY2Nl8=,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2E2NjY2Nl8_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200128211652522.jpg?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2E2NjY2Nl8=,size_16,color_FFFFFF,t_70