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总结 ​

  • Header 规则:

    • 头信息大小写：HTTP/1.x：大小写不区分，都是正确写法。HTTP/2.x：只允许小写。
    • HTTP Header 名称与值由 : 分割，值首部空格将被忽略，更严格地说，是被 /:\s+/ 分割。A:3 与 A: 3 无差别。
    • HTTP Header 中的非标准自定义首部由 X- 作为前缀，虽已被废弃，但仍然有大量使用。比如 X-Powered-By，仍被大量服务器框架所使用。

  • pseudo-header(伪头)：http/2 中，以 : 开头的字段，不属于头字段。用于替换 http/1.x 中的请求行和响应行。为了提供 http/1.x 所欠缺非幂等性请求的重试机制。

    • :scheme：替代 SCHEME，即 HTTPS/HTTP
    • :method：替代 METHOD
    • :authority：替代 Host
    • :path：替代 PATH
    • :status：替代 Status Code

提问 ​

  • [x] 1. HTTP 响应头中 Cache-Control，有时为首字母大写，有时为小写，哪个是正确写法

    HTTP/1.x：大小写不区分，都是正确写法。 HTTP/2.x：只允许小写。

  • [x] 2. 什么是伪头

    http/2 中，以 : 开头的字段，用于替换 http/1.x 中的请求行和响应行。为了提供 http/1.x 所欠缺非幂等性请求的重试机制。

  • [x] 3. 如何自定义 HTTP 头部

    使用 X- 开头头部字段

  • [x] 4. 通过 curl 与 httpbin 测试请求头部
    • curl httpbin.org/get -Iv
    • http HEAD httpbin.org/get -pH

1. 前提提要、场景 ​

HTTP 中的 Header 有一些规则：

  1. HTTP/1.x Header 名称不区分大小写: Content-Type 与 content-type 无差别。但是 HTTP/2 要求使用小写。 HTTP Fields。所以请养成习惯使用小写吧。
  2. HTTP Header 名称与值由 : 分割，值首部空格将被忽略，更严格地说，是被 /:\s+/ 分割。A:3 与 A: 3 无差别。
  3. HTTP Header 中的非标准自定义首部由 X- 作为前缀，虽已被废弃，但仍然有大量使用。比如 X-Powered-By，仍被大量服务器框架所使用。

HTTP/1.x Header 虽然不区分大小写，但有时也希望能获取到原始的 Header，因此在 Node.js 中提供了两个 API：

2. pseudo-header (伪头) ​

2.1 定义 ​

在 HTTP/1.x 协议中，使用消息起始行（请求行和响应行）来传达目标 URI 和 响应状态。 RFC7230
在 HTTP/2 协议中，不再有请求行和响应行。而是使用伪头（以 : 开头）替代。见 RFC9113

有以下 4 + 1 个伪头，4 个用于请求:

  • :scheme：替代 SCHEME，即 HTTPS/HTTP
  • :method：替代 METHOD
  • :authority：替代 Host
  • :path：替代 PATH

1 个用于响应:

  • :status：替代 Status Code

替代效果

sh
   # request
   GET /resource HTTP/1.1           HEADERS
     Host: example.org          ==>     :method: GET
                                        :authority: example.org
                                        :scheme: https
                                        :path: /resource
sh
  # response
  HTTP/1.1 304 Not Modified        HEADERS
                                ==>     :status = 304

2.2 浏览器中的 pseudo-header ​

伪头不属于 HTTP 头部字段，但仍然跟头部列再一起，在 Chrome/Edge 浏览器控制台网络面板中也将他们置于一起。

若要试验，可以查看网站 HTTP/1 和 HTTP/2 速度对比 demo，可以看到 HTTP/2 的伪头，也可以看到 HTTP/1.1 和 HTTP/2 速度的对比

看了上面的图，会发现响应头少了个 :status 响应伪头，是因为在 Chrome/Edge 浏览器中不显示在头部字段中，而是处理后显示在状态代码中，用抓包软件 fiddler 或 Charles 便可以看到原本文本。

2.3 抓包软件中的 pseudo-header ​

以下为 Charles 抓取 HTTP/2 包

以下为 Charles 抓取 HTTP/1.1 包

这也可以进一步说明

  • 伪头不属于 HTTP 头部字段。
  • 伪头用于替代 HTTP/1.1 中请求行/响应行中的信息，HTTP/2 中没有请求行、响应行。

2.4 为什么要有 pseudo-header ​

8.7. Request Reliability 写到了 In general, an HTTP client is unable to retry a non-idempotent request when an error occurs because there is no means to determine the nature of the error...

HTTP/2 provides two mechanisms for providing a guarantee to a client that a request has not been processed:

The GOAWAY frame indicates the highest stream number that might have been processed. Requests on streams with higher numbers are therefore guaranteed to be safe to retry. The REFUSED_STREAM error code can be included in a RST_STREAM frame to indicate that the stream is being closed prior to any processing having occurred. Any request that was sent on the reset stream can be safely retried.

目前理解下来是：HTTP/2 使用伪头，提供了 HTTP/1.x 所欠缺非幂等性请求的重试机制。

推荐这两篇译文 http2-http-semantics、rfc7540-translation-zh_cn