前言：
HTTP2引入了二進制分幀層，將普通的請求/響應，拆解爲幀實現請求和響應的併發。HTTP2規定了10中類型的幀。本文將對這10種類型的幀做總結。
幀的結構：
所有的幀都包含一個9 byte的幀頭 + 可邊長的正文不同。根據幀的類型不同，正文部分的結構也不一樣。
幀頭：
Length（3 bypte）：表示幀的正文部分Payload的長度。初始設爲2^14（16384），如果想要發送更大長度的幀，必須收到設置有SETTINGS_MAX_FRAME_SIZE.的 SETTING frame。幀頭的9 byte不算在length的計算範圍之內。
Type（1 byte）：只有0h-Ah有效，如果收到了type超出範圍的，必須忽略這一幀。
Flags（1 bype）：標誌位，常用的flag 有END_STREAM，標誌該幀是數據流的最後一幀。
Stream Identifier（31 bit）: 幀的id，表示該幀屬於哪個數據流
DATA 幀：
DATA： 可變長，是應用數據。長度受到Length， Window Size的控制。
Pad Length: 一個8bit域，表示着Padding域的長度。
Padding：*padding填充爲若干個0x0比特，由padding來控制是否校驗。如果需要校驗，則對非0的部分迴應PROTOCAL_ERROR異常。padding的長度需要計算在flow controll 之內
DATA frame的flag可以有：
END_STREAM(0x1)：當設置改爲之後，stream將轉變爲half-closed或者closed狀態。
PADDED：設置了該位，那麼bit 3表明着Pad Length field並且正文需要填充。 payload = Padding Length + Data + Padding
異常情況：
1、每一個DATA 幀都必須從屬與一個數據流。如果收到一個DATA frame它的stream id 爲0x0，那麼拋出一個PROTOCAL_ERROR錯誤。
2、如果padding的長度超過了payload，那麼必須將其視爲一個錯誤，並拋出PROTOCAL_ERROR
HEADER 幀 ：
Pad Length：1 btye，表明padding 域的長度。在flag中設置了PADDED(00001000) 位的時候有效。
E: 1 bit，表示流依賴是否專用，只有當設置了PRIORITY的時候纔有效。
Stream Dependency： 表示該數據流請求的資源依賴於哪個數據流。接收端優先響應被依賴資源的數據流。
Weight： 在沒有stream dependency的時候，或者被依賴的資源已經被響應了的時候。weight越大，越優先響應。
Header Block Fragment： 用於傳送差異的頭部信息
header的flag可以有：
END_STREAM: （0000001B）,用於關閉該數據流，如果接收端收到該標誌位，則流進入half-close 或者close的狀態。但是還是可以繼續接受CONTINUATION 幀。因爲理論上，CONTIUATION幀屬於HEADER的一部分。
END_HEADERS：(00000100B)，表示header block fragment包含了全部的header block。之後不會有CONTIUATION frame。
PADDED：（00001000B），表明正文是否需要填充padding*
PRIORITY: （00010100B），第五位表示E，那麼需要stream dependency 和weight位有效。
異常情況：
1、收到的header 幀沒有stream id，那麼拋出PROTOCAL_ERROR
2、padding域如果超出length的長度，那麼會拋出PROTOCAL_ERROR
PRIORITY 幀
E：表明stream dependency 和weight有效。
Stream Dependency： 表示該數據流請求的資源依賴於哪個數據流。接收端優先響應被依賴資源的數據流。
Weight： 在沒有stream dependency的時候，或者被依賴的資源已經被響應了的時候。weight越大，越優先響應。
priority 沒有標誌位。可以在stream idle 或者 closed的時候發送。用於接收端決定接收順序。但是PRIORITY 幀可能在stream已經被處理的時候被收到。這個時候，這個PRIORITY將無效。
異常情況：
1、PRIORITY 幀必須從屬與一個stream，如果沒有steam id，那麼將拋出PROTOCAL_ERROR
2、PRIORITY 幀如果長度超過5 byte，那麼將拋出FRAME_SIZE_ERROR
RST_STREAM 幀
收到RST_STREAM幀的會立刻關閉stream。並且包含着結束的錯誤碼，錯誤碼中包含着爲什麼要結束該數據流。接收端在收到該幀之後，不能發送任何stream。但是發送端可以接受還在信道上的幀。因爲要保證已經發出去的幀被正確處理。
異常情況：
1、如果RST_STREAM沒有stream id，那麼將拋出PROTOCAL_ERROR錯誤。
2、不能再流idle的時候接受RST_STREAM，否則將拋出PROTOCAL_ERROR錯誤。
3、如果RST_STREAM的長度超過4byte，那麼將拋出FRAME_SIZE_ERROR錯誤。
SETTINGS 幀
該幀傳遞着配置的信息，這些信息將影響着該數據流的通信過程。一般在HEADERS frame發送之前先發送SETTINGS 幀，但是也允許在通信過程中發送SETTINGS幀。可以發送多個SETTINGS幀，這些幀將按序處理，後面設置的值將覆蓋前面的值。
由於SETTINGS幀是配置信息，具有高優先級，所以需要接收方發送ack保證每個SETTINGS 幀正確到達。
很多時候SETTINGS幀是面向整個連接，而非單個流的。在這種情況下，Stream id設置爲0.
Identifier-value：設置參數-設置值。有一下這些情況：（每一個setting幀都設置一組值）
SETTINGS_HEADER_TABLE_SIZE(0x1)：允許發送者通知接收方header的最大長度。初始值爲4096 byte
SETTINGS_ENABLE_PUSH(0x2)：允許服務端主動推送消息給客戶端。如果設置了disable，那麼服務端不能發送PUSH_PROMISE frame。0是允許，1是不允許
SETTINGS_MAX_CONCURRENT_STREAM(0x3)：表明當前connection可以同時建立stream的的最大數目。初始爲100
SETTINGS_INITIAL_WINDOW_SIZE(0x4)：表明發送者初始的窗口大小，初始值爲2^16 -1
SETTINGS_MAX_FRAME_SIZE(0x5)：最大幀長。設置DATA幀允許的最大長度，最大不能超過2^24-1
SETTINGS_MAX_HEADER_LIST_SIZE(0x6)：表示發送方想要接受的header的最大長度。並且這個長度是沒有壓縮之前的。包括name、value + 每個頭部域的32byte。
flags：
ACK： SETTINGS的處理順序必須按照發送的順序。一旦所有的value都被處理完了，接受者必須發送一個SETTINGS,包含一個ack。之後發送方纔能繼續發送。
異常情況：
1、SETTINGS是針對全局connection的，所以stream id必須是0，否則將拋出PROTOCAL_ERROR錯誤。
2、SETTINGS會影響connection 狀態，一個未完成的，或者有錯的SETTINGS必須被視爲error，拋出PROTOCAL_ERROR
3、SETTINGS 長度如果超過了6 byte，那麼將拋出一個FRAME_SIZE_ERROR
4、如果SETTINGS_ENABLE_PUSH設置爲1，但是服務器發送了PUSH_PROMISE，那麼將拋出PROTOCAL_ERROR
5、如果SETTINGS_INITIAL_WINDOW_SIZE: 超過了2^31-1,那麼將拋出FLOW_CONTROL_ERROR
6、如果發送了SETTINGS，一直沒有收到ack，那麼將拋出SETTINGS_TIMEOUT
PUSH_PROMISE 幀
PUSH_PROMISE幀是服務端主動向客戶端發送數據的時候，用於打開這一個stream的請求幀。作用類似於HEADERS frame。只有當SETTING_ENABLE_PUSH設置爲0的時候，可以發送PUSH_PROMISE。
Pad Length：padding的長度
R： 保留位
Promise Stream Id：打開這一組stream 時的stream id。這個時候幀頭的stream id指的是這一組主動推送是給哪一組請求（數據流）主動發消息的。
Header Block Fragment：請求頭部域的差值部分
Padding： 填充位
flags：
END_HEADERS:(0x4) 當設置了該flag，那麼第二個bit表示Header Block Fragment包含了全部的請求頭。
PADDED:(0x8)，第三bit表示Pad Length 和Padding 有效
PUSH_PROMISE必須在stream已經打開或者半關閉的狀態時才能發送。如果接收端想要拒絕PUSH_PROMISE，可以發送RST_STREAM幀。一個PUSH_PROMISE幀會以兩種方式改變stream。第一種是PUSH_PROMISE 的header block fragment會改變header 壓縮。第二種是發送PUSH_PROMISE會創建一個新流。發送端必須在確認該流已經建立之後，才能發送之後的DATA frame。
異常狀態：
1、PUSH_PROMISE必須從屬於某一個數據流，所以如果stream id爲0，那麼必須報PROTOCAL_ERROR錯誤
2、只有在SETTINGS_ENABLE_PUSH設置爲0的時候，才能允許發送PUSH_PROMISE，否則會報PROTOCAL_ERROR錯誤
3、如果被依賴的流不是open 或者half-closed狀態，但是接受到了PUSH_PROMISE幀，那麼必須將該幀視爲錯誤，拋出PROTOCAL_ERROR錯誤。但是發出RST_STREAM的一端必須先處理接受到的PUSH_PROMISE，因爲它可能實在發送RST之前發出的。
4、如果PUSH_PROMISE的stream id所指向的流是非法的，那麼必須報PROTOCAL_ERROR錯誤。
PING 幀
PING幀用於測試一個空閒的connection是否還有效的幀。可以由任何一端發出。長度爲8byte。接收端如果收到沒有ACK的PING幀，必須發送一個帶有ACK的PING 返回給發送端。並且PING幀應該有更高的優先級
flags：
1、ACK（0x1）：bit 0 表明PING frame是一個PING response。接收端必須在接受到PING幀之後，返回一個設置有ack的PING幀
異常情況：
1、PING幀不能依賴於任何的流，如果PING真有stream id，那麼必須報錯。Protocal_ERROR
2、如果PING幀的長度超過了9 byte，那麼必須報FRAME_SIZE_ERROR錯誤
GOAWAY幀
GOAWAY幀的作用是針對於整個connection而非單個stream的。它作用於通知雙方關閉一個connection，收到該幀之後，不能再建立新的數據流，但是要把已經建立的數據流處理完。由於存在一種情況，是一端在收到GOAWAY之前，又發送了一個建立stream的header frame，於是在GOAWAY幀上設計了一個Last-Stream-ID域，作用是標識這是該connection上最大的frame，如果一方在接收到有更高stream id的frame時，將忽略該幀。接收到GOAWAY幀的一端不能再在該conncetion上建立新的stream，但是可以建立新的connection。
終端在關閉connection的時候，應該發送GOAWAY幀，這樣對方可以知道哪個stream及其以前的數據流正在被處理。但是如果遇到錯誤了，那麼終端會選擇不發GOAWAY就建立一個connection。
一個終端可以回發送多個GOAWAY 幀，如果環境變化了。比如說，一個終端想要關閉鏈接，但是沒有遇到任何錯誤。它可能先發送一個NO_ERROR的frame。之後，又遇到錯誤了，需要立即shutdown該幀，這個時候，會發送一個帶有錯誤碼的GOAWAY 幀。
Last-Stream-ID: 標識該connection上能處理的最後的stream。如果再接收到stream id更高的frame，將忽略它。
Error Code：如果因爲錯誤而關閉該鏈接的話，把錯誤碼放到該位置上。
flags：沒有flags位
異常情況：
1、必須指定Last-Stream-ID: 如果該位爲0，需要報PROTOCOL_ERROR
2、GOAWAY幀自己的stream id必須爲0，否則報PROTOCOL_ERROR
WINDOW_UPDATE幀
這個幀的作用在於告訴對方，還能接受多少byte的數據。作用於DATA frame。如果一端在接受到滑動窗口，發現能發的字節數變成負數了，那麼必須等到接受到一個WINDOW_UPDATE 幀，使得窗口大小爲正了之後，才能繼續發送DATA frame。這個幀還可以作爲ack，有一個delter位，標識剛纔確認了多少byte的數據，一端在發送DATA frame之後，要等到收到WINDOW_UPDATE，確認之前的數據已經接收到了，才能發送下一個DATA frame
Window Size Increment：表示當前還能接受的字節大小
異常情況：
1、如果接收端不能接受任何幀，在收到該幀的時候，要響應FLOW_CONTROL_ERROR
2、如果接收端收到window size increment 爲0，那麼必須報PROTOCOL_ERROR錯誤
3、如果WINDOW_UPDATE 的長度超過4type，那麼必須報FRAME_SIZE_ERROR 錯誤
CONTINUATION 幀
該幀從屬一個HEADER ,PUSH_PROMISE幀。用於發送在HEADER PUSH_PROMISE中放不下的request header域。長度沒有限制。
flags：
END_HEADERS: （00000010B），表示stream id對應的數據流，request header 已經發送完了。
異常情況：
1、如果stream id不是當前的stream id或者是0，那麼必須報PROTOCOL_ERROR錯誤
2、發送CONTUATION幀之前必須先發送HEADERS, PUSH_PROMISE幀，並且前面這些幀沒有設置END_HEADERS 標誌位，否則會報PROTOCOL_ERROR錯誤
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