HTTP/2 是 HTTP 协议的下一代版本，旨在提高性能、减少延迟并优化现代网络环境中的通信效率。通过 Nginx 配置 HTTP/2，可以充分利用其多路复用、头部压缩和流量优先级功能，为用户提供更快更安全的访问体验。
一、HTTP/2 协议概述
1.HTTP/2
HTTP/2 是 2015 年发布的 HTTP 协议升级版（RFC 7540）。它在保留 HTTP 核心语义（如请求方法、状态码、URI 和头部字段）的同时，对底层的传输机制进行了全面优化，主要目标是提升性能、减少延迟和优化资源加载。
2. HTTP/2 的核心特性
- 多路复用（Multiplexing）：
- 在单个 TCP 连接上同时发送多个请求和响应，无需为每个请求建立独立连接。
- 消除了 HTTP/1.1 中的队头阻塞问题。
- 头部压缩（HPACK）：
- 使用高效的二进制编码压缩 HTTP 头部，减少重复传输相同头部字段带来的开销。
- 流量优先级（Stream Prioritization）：
- 可为不同的请求分配优先级，优化关键资源的加载顺序。
- 服务器推送（Server Push）：
- 服务器可以在客户端请求前主动推送资源（如 CSS、JS 文件）。
- 更安全（通常通过 HTTPS 使用）：
- 虽然 HTTP/2 不强制加密，但主流浏览器要求通过 HTTPS 使用。
3. HTTP/2 的优势
- 更快的页面加载速度。
- 更高的带宽利用率。
- 减少了延迟和连接开销。
- 改善了移动网络环境下的访问体验。
二、Nginx 支持 HTTP/2 的环境要求
1. 软件版本要求
- Nginx 版本：
- HTTP/2 支持从 1.9.5 开始引入。
- 推荐使用 1.21 或更高版本，以获得最新的优化和功能。
- OpenSSL 版本：
- 启用 HTTP/2 时，TLS 协商需要支持 ALPN（Application-Layer Protocol Negotiation）。
- OpenSSL 版本需为 1.0.2 或更高。
2. 硬件要求
- 无特殊硬件要求， HTTP/2 的多路复用可能增加服务器的 CPU 和内存使用。
三、Nginx 配置 HTTP/2 的详细教程
以下是配置 Nginx 支持 HTTP/2 的完整步骤。
1. 安装或升级 Nginx
检查当前 Nginx 版本
nginx -v
- 如果版本低于 1.9.5，则需要升级。
- 如果输出中包含
--with-http_v2_module，说明当前 Nginx 支持 HTTP/2。 - 如果没有
--with-http_v2_module，说明当前 Nginx 不支持 HTTP/2。需要重新安装或编译Nginx。
2. 配置 HTTPS
HTTP/2 通常需要 HTTPS，因此需要先配置 SSL/TLS。
2.1 生成自签名证书（仅用于测试）
sudo openssl req -x509 -nodes -days 365 -newkey rsa:2048 \
-keyout /etc/nginx/ssl/nginx.key \
-out /etc/nginx/ssl/nginx.crt
2.2 安装 SSL 证书（生产环境）
3. 配置 Nginx 支持 HTTP/2
编辑 Nginx 配置文件（如 /etc/nginx/nginx.conf 或 /etc/nginx/conf.d/default.conf）：
基本配置
server {
listen 8185 ssl http2;
ssl_protocols TLSv1.3 TLSv1.2; # 仅使用 TLS 1.3 和 1.2
ssl_prefer_server_ciphers off; # 优先使用服务器端的加密套件
ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-SHA256:ECDHE-RSA-AES256-SHA384:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA256:ECDHE-ECDSA
-AES256-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384;
ssl_certificate /yourpath/server.crt; # 替换证书文件路径
ssl_certificate_key /yourpath/server.key; # 替换私钥文件路径
# HTTP/2 参数优化
http2_max_concurrent_streams 128;
large_client_header_buffers 4 32k;
server_name localhost;
root /usr/share/nginx/html/dist/;
# 其他配置
# ……
}
listen 8185 ssl http2;：- 这行配置启用了 SSL 和 HTTP/2。
- HTTP/2 会默认通过 ALPN 协议协商。如果客户端不支持 HTTP/2，Nginx 会自动回退到 HTTP/1.1，无需额外定义
listen指令。
- 使用
openssl测试 ALPN：
openssl s_client -connect ip:port -alpn h2
如果输出中包含 ALPN protocol: h2，说明 ALPN 协商正常。
四、验证 HTTP/2 配置是否成功
1. 使用浏览器验证
- 打开浏览器开发者工具（F12）。
- 转到 Network（网络）面板。
- 查看
Protocol列是否显示为h2。
2. 使用 nghttp 工具验证
安装 nghttp：
sudo yum install nghttp2 -y # CentOS/RedHat
运行测试：
nghttp -v https://example.com
如果输出中包含 The negotiated protocol: h2，说明 HTTP/2 正常工作。
五、常见问题及排查
1. 客户端不支持 HTTP/2
如果客户端不支持 HTTP/2，Nginx 会自动回退到 HTTP/1.1。
2. ALPN negotiation failed 错误
- 确保服务器使用了支持 ALPN 功能的 OpenSSL 版本（1.0.2 或更高）。
- 检查是否正确配置了 HTTPS 和 HTTP/2。
3. 配置问题导致请求头不规范
示例问题：
add_header X-Content-Type-Options: nosniff;
- 原因：
X-Content-Type-Options:的字段名中多了冒号。HTTP/2 对头字段格式要求严格。 - 修正：
add_header X-Content-Type-Options "nosniff";
4. 性能未显著提升
- 检查是否开启了 Gzip 压缩。
- 优化
http2_max_concurrent_streams和keepalive_timeout。
