作者:风起
开篇吹一波阿里云性能测试服务 PTS [1] ,PTS 在 2021 年 5 月份已经上线了对 HTTP2 协议的支持(底层依赖 httpclient5),在压测时会通过与服务端协商的结果来决定使用 HTTP1.1 或者 HTTP2 协议。
写这篇文章的原因是某天某个客户找过来,问我们是不是不支持 HTTP2,因为他在 XX 云上购买了 2 个域名,其中一个开启了 HTTP2,而在 PTS 压测过程中,支持 HTTP2 的接口总是报错:
起初怀疑是 HTTP2 支持的问题,通过在本地强制使用 HTTP2 协议,访问淘宝主页,发现是没问题的,怀疑是用户在 XX 云上的配置问题,但紧接着通过在本地 Postman、curl 以及压测引擎强制使用 HTTP1.1 协议时都能够正常访问该网页,意识到大概率是 PTS 引擎侧的问题。
通过本地 debug,看到是因为请求 URL 时,客户端窗口大小被调整为大于 2^32 -1 导致的异常。
那正好借这个机会看下这里的窗口大小指的是什么。
提到窗口,就要提到 HTTP2 相比于 HTTP1.1 支持的新特性:流控(Flow Control),其实 HTTP1.1 依赖于传输层 TCP 的滑动窗口一样可以实现流控,那么为什么 HTTP2 要在应用层再实现一个流控呢?原因在于 HTTP2 引入了流和多路复用,通过流控可以达到使多个流协同的效果。
一些流控的基本概念:
为了便于理解,先简单列一下 HTTP2 帧的类型:
接下来,我们重点看下流控相关的帧,主要是 SETTING 与 WINDOW_UPDATE,在连接建立时会通过 SETTINGS 帧来调整对方的窗口大小,之后在传输过程中,窗口大小会随着数据的发送逐渐减小,直到收到对方发送的 WINDOW_UPDATE 帧,从而更新窗口大小。SETTINGS 帧主要包含以下内容:
流控的实现如上所述,每发送一批 DATA 帧,即将窗口大小减小。需要注意的是流控仅针对 DATA 帧。
前面提到流控既可以作用于 stream 又可以作用于 connection,那具体是怎么执行的呢?connection 的流控与 上述 stream 流控逻辑类似,每次发送 DATA 帧,connection 与 stream 窗口都会减小,但不同的是,WINDOW_UPDATE 要么单独作用于 stream,要么单独作用于 connection(streamid 为 0 时,表示作用于 connection)。
那么回到开篇的问题,我们以 URL https://www.sysgeek.cn/ 为例,通过在本地做代码 debug 发现,最终抛异常的原因在于接收到 WINDOW_UPDATE 帧后,更新后窗口大小值大于 2^32 - 1 导致抛异常:
而从这里的代码可以看出,524288 是当前窗口大小,而delta是对方告知的 WINDOW_UPDATE 大小,通过分析,发现 524288 这个值不同于默认值 65535,那继续看这个值是什么时间改动的:
发现是接收 SETTINGS 指令后,初始化窗口大小时修改的,但这里与 RFC 7540 [2] 的描述(connection 窗口大小仅在接收到 WINDOW_UPDATE 后才可能修改)是冲突的:
因此我们断定是 httpcore5 的源代码有 bug,在删除标记的这行代码后,请求可以正常执行了。
遗憾的是在准备给 httpcore5 提 PR 的过程中发现这个 bug 已经在 commit 中被修复了。
[1] PTS:
https://help.aliyun.com/document_detail/145501.html
[2] RFC 7540:
https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc7540#section-6.9.2
• https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc7540#section-5.2
• https://undertow.io/blog/2015/04/27/An-in-depth-overview-of-HTTP2.html
• https://laike9m.com/blog/rfc7540-bi-ji-wu-flow-control,106/
点击此处,前往 PTS 官网查看更多~
|