一、HTTP 状态码简介
（一）定义
HTTP 状态码是由三位数字组成的代码，它是 Web 服务器向浏览器返回的一种信息。这种信息就像是服务器与客户端之间的 “对话语言”，能够清晰地传达请求的处理情况。
（二）作用
它的核心作用是告知客户端当前请求的处理情况。通过状态码，客户端可以迅速了解到服务器是否成功处理了请求，如果没有成功，还能知道问题所在的具体原因。因此，HTTP 状态码是网络通信中不可或缺的重要组成部分，它就像一个 “信号灯”，指引着客户端与服务器之间的交互。
（三）分类
HTTP 状态码分为五类，每一类都以不同的数字开头，代表着不同的意义。
- 1 开头：这类状态码表示请求已被接受，需要继续处理。比如，当客户端发送一个大型文件上传请求时，服务器可能会先返回一个 1 开头的状态码，表示已经接收到了请求的一部分，客户端可以继续发送剩余部分。以 100 Continue 状态码为例，服务器通过这个状态码通知客户端，其部分请求已被接收，且未被拒绝，客户端应当继续发送请求的剩余部分。
- 2 开头：代表请求成功被服务器接收、理解并接受。这是我们在日常网络浏览中最希望看到的一类状态码，例如常见的 200 OK 状态码，表示服务器成功处理了请求，网页能够正常显示。201 Created 状态码表示请求已经被实现，且有一个新的资源已依据请求的需要而建立，其 URI 会随 Location 头信息返回。据统计，在成功的网页请求中，约 80% 的响应是 200 状态码。
- 3 开头：意味着请求被重定向，需要客户端采取进一步操作。比如，当网站的某个页面 URL 发生了变化，服务器会返回 301 或 302 状态码，告知客户端页面已经移动到了新的位置，客户端需要根据新的 URL 重新发起请求。301 Moved Permanently 表示请求的 URL 已永久移动到新位置，常用于网站重定向。搜索引擎索引中会保存新的 URL。302 Found 表示请求的网页临时移动到新位置，搜索引擎索引中保存原来的 URL。
- 4 开头：表示客户端错误，服务器无法处理请求。常见的如 404 Not Found 状态码，表示客户端请求的资源在服务器上未找到，可能是用户输入的网址错误或者页面已经被删除。400 Bad Request 表示服务器不理解请求的语法。据某网站统计，约 30% 的错误请求是由于用户输入错误的网址导致的 404 状态码出现。
- 5 开头：这是服务器错误的标识，说明服务器在处理请求时遇到了问题，无法完成请求。例如 500 (服务器内部错误) 状态码，表示服务器内部出现了故障，无法正常处理客户端的请求。503 Service Unavailable 表示服务器目前无法使用，通常是由于超载或停机维护。这种状态可能会在高流量时段出现，比如电商平台在促销活动期间可能会出现 503 状态码。
二、常见 HTTP 状态码及含义
（五）其他常见状态码
除了上述几种常见的状态码外，还有一些状态码也经常会遇到。例如 403 Forbidden 状态码，表示服务器拒绝访问请求，可能是因为用户没有权限访问该资源。比如在一些需要特定权限才能查看的页面，如企业内部管理系统的某些敏感数据页面，如果普通用户尝试访问，服务器就会返回 403 状态码。
501 Not Implemented 状态码则表示服务器无法识别请求的方法，这种情况通常发生在服务器不支持客户端所使用的某种请求方式时。例如，客户端使用了一种比较新的或者不常见的 HTTP 请求方法，而服务器没有针对这种方法进行配置，就会返回 501 状态码。
还有 401 Unauthorized 状态码，表示请求未授权，需要身份验证。常见于一些需要登录才能访问的页面，如果用户未登录或者登录凭证失效，服务器就会返回这个状态码，提示用户进行身份验证。
另外，303 See Other 状态码与 302 状态码功能类似，但明确表示客户端应当采用 GET 方法获取资源。当服务器返回 303 状态码时，客户端会按照指示使用 GET 方法重新发起请求。
400 Bad Request 状态码表示请求报文中存在语法错误。可能是客户端发送的请求格式不正确，或者缺少必要的参数等原因导致。服务器在接收到这样的请求时，无法正确处理，就会返回 400 状态码。
502 Bad Gateway 状态码表示服务器作为网关或代理，从上游服务器收到无效响应。这种情况通常发生在服务器作为中间层，与其他服务器进行通信时出现问题。例如，在一个由多个服务器组成的系统中，如果其中一个服务器出现故障，导致作为网关的服务器无法获取正确的响应，就会返回 502 状态码。
503 Service Unavailable 状态码表明服务器暂时处于超负载或正在进行停机维护，现在无法处理请求。在高流量时段，服务器可能会因为负载过高而无法及时处理所有请求，此时就会返回 503 状态码，提示用户稍后再试。据统计，一些大型电商平台在促销活动期间，503 状态码的出现频率会有所增加。
三、HTTP/2 简介
（一）定义
HTTP/2（原名 HTTP 2.0）是超文本传输协议的第 2 版，它是 HTTP 协议自 1999 年 HTTP 1.1 发布后的首个更新。HTTP/2 主要基于 SPDY 协议进行开发，旨在解决 HTTP/1.1 存在的一些性能问题，以提高客户端的页面加载速度和网络通信效率。
（二）开发背景
HTTP/1.1 在实际应用中存在一些局限性。例如，它的并发处理能力有限，需要依赖多个 TCP 连接来实现并发请求，这不仅会消耗大量的系统资源，还会导致网络延迟增加。此外，HTTP/1.1 的报头字段通常比较冗长，且每次请求都需要发送完整的头部信息，这也会浪费大量的网络带宽。而且，HTTP 连接会随着时间进行自我调节（TCP 慢启动），这种调节方式在处理具有突发性和短时性的 HTTP 连接时效率低下。
（三）主要特性
- 二进制分帧
HTTP/2 采用二进制格式传输数据，而不是 HTTP/1.1 的文本格式。它将请求和响应数据分割为更小的帧，这些帧是 HTTP/2 数据通信的最小单位。每个帧都包含了特定的信息，如帧头、帧负载等。通过二进制分帧，HTTP/2 提高了协议的解析效率，同时也使得数据在网络中的传输更加紧凑和高效。
例如，在实际的网络传输中，二进制格式的帧能够更快地被处理和传输，减少了数据传输的时间。与 HTTP/1.1 的文本格式相比，二进制格式的帧在解析速度上可以提高数倍甚至更多。
- 多路复用
多路复用是 HTTP/2 的一个关键特性。它允许在同一连接上并行发送多个请求和响应，而不需要像 HTTP/1.1 那样依赖多个 TCP 连接。在 HTTP/2 中，同域名下的所有通信都可以在单个连接上完成，这个连接可以承载任意数量的双向数据流。每个数据流都以消息的形式发送，而消息又由一个或多个帧组成。通过多路复用，HTTP/2 有效地解决了 HTTP/1.1 中的队头阻塞问题，提高了网络带宽的利用率，同时也降低了网络延迟。
据统计，在使用 HTTP/2 的情况下，网络延迟可以降低 30% 以上，网络带宽的利用率可以提高 50% 以上。这意味着网页的加载速度可以大大加快，用户的体验也会得到显著提升。
- 头部压缩
HTTP/2 使用 HPACK 算法对头部进行压缩。在 HTTP/1.1 中，头部信息是未压缩的，每次请求都需要发送完整的头部信息，这会浪费大量的网络带宽。而 HTTP/2 通过 HPACK 算法，可以有效地压缩头部信息，并且只需要在首次请求时发送完整头部，之后的请求可以只发送差异部分。通过头部压缩，HTTP/2 进一步提高了网络通信效率，减少了网络开销。
以 Header 中的 user-agent 为例，在 HTTP/1.1 中大小可能为 63 个字节，而在 HTTP/2 中经过压缩后，大小仅为 1 个字节。这种压缩效果非常显著，可以大大减少网络传输的数据量。
- 服务器推送
服务器推送是 HTTP/2 的另一个重要特性。它允许服务器在客户端请求之前主动推送资源。例如，当服务器收到一个请求 HTML 页面的请求后，它知道客户端接下来可能会请求这个页面中引用的 CSS 和 JavaScript 文件，因此它可以立即将这些文件推送给客户端，而不需要等待客户端的请求。通过服务器推送，HTTP/2 可以提高页面的加载速度，特别是对于那些包含大量依赖资源的网页。
例如，在一个电商网站中，当用户访问首页时，服务器可以主动推送商品图片、样式表等资源，这样可以减少用户等待的时间，提高用户体验。
HTTP 状态码和 HTTP/2 协议在网络通信中都具有极其重要的地位。HTTP 状态码帮助我们了解请求的处理情况，而 HTTP/2 则通过一系列的优化措施提高了网络通信的效率和性能。深入理解它们的原理和应用，对于我们更好地进行网络开发和维护具有重要的意义。