如何要求客户端将 HTTP2 连接降级为 HTTP1.1

Question

这主要是出于好奇；说我有一个 HTTP1.1 兼容的服务器。我没有资源/无法向该服务器添加完整的 HTTP2 支持。

我仍然希望能够通过告诉他们改用 HTTP1.1 来为 clients which open a connection with a HTTP2 connection preface (PRI * HTTP/2.0\r\n\r\nSM\r\n\r\n) 提供服务。请注意，这是关于不使用 Upgrade header.

HTTP1.1 请求启动连接的客户端

这是我想要实现的行为：

CLIENT                 SERVER
  | ------ http2 GET --> |
  | <----need http1 ---- |
  | ------ http1 GET --> |
  ... (normal http1 processing)

该规范包含一个错误代码 HTTP_1_1_REQUIRED (0xd)，这听起来正是我所需要的。此外，从周围阅读看来，此错误代码似乎用于在必要时降级连接（显然是 TLS re-negotiation？）。但是我似乎无法让它工作...

char const Http2EmptySettingsFrame[] =
  {
   // Frame Header
   0, 0, 0,
   0x4,
   0,
   0 & 0x7F, 0, 0, 0
  };

char const Http2RstStreamFrame[] =
  {
   // Frame Header
   0, 0, 4, // Length of frame content
   0x3, // Type: RST_STREAM
   0, // Flags
   0 & 0x7F, 0, 0, 1, // Stream identifier 1 ; also tried with 0

   // Frame content
   0, 0, 0, 0xD // Error code (RST_STREAM frame)
  };

char const Http2GoAwayFrame[] =
  {
   // Frame Header
   0, 0, 8,
   0x7,
   0,
   0 & 0x7F, 0, 0, 0,

   0 & 0x7F, 0, 0, 0, // GO_AWAY stream id
   0, 0, 0, 0xD // GO_AWAY error code: HTTP_1_1_REQUIRED
  };

在一个小测试程序中使用上述内容和 fwrite(frame, sizeof(frame), 1, stdout)，我创建了要发送给客户端的帧 (./a.out > frame.bin)。然后我启动我的“服务器”：

cat emptysettings.bin rststream.bin goaway.bin - | netcat -l -p 8888 -s 127.0.0.1

然后使用 http2 客户端我得到...

# this was when just sending empty SETTINGS and RST_STREAM frame
nghttp -v http://127.0.0.1:8888
[  0.000] Connected
[  0.000] recv SETTINGS frame <length=0, flags=0x00, stream_id=0>
          (niv=0)
[  0.000] [INVALID; error=Protocol error] recv RST_STREAM frame <length=4, flags=0x00, stream_id=1>
          (error_code=HTTP_1_1_REQUIRED(0x0d))
[  0.000] send SETTINGS frame <length=12, flags=0x00, stream_id=0>
          (niv=2)
          [SETTINGS_MAX_CONCURRENT_STREAMS(0x03):100]
          [SETTINGS_INITIAL_WINDOW_SIZE(0x04):65535]
[  0.000] send GOAWAY frame <length=34, flags=0x00, stream_id=0>
          (last_stream_id=0, error_code=PROTOCOL_ERROR(0x01), opaque_data(26)=[RST_STREAM: stream in idle])
[ERROR] request http://127.0.0.1:8888 failed: request HEADERS is not allowed
Some requests were not processed. total=1, processed=0

...或使用 curl ...

curl -v --http2-prior-knowledge http://127.0.0.1:8888
*   Trying 127.0.0.1:8888...
* TCP_NODELAY set
* Connected to 127.0.0.1 (127.0.0.1) port 8888 (#0)
* Using HTTP2, server supports multi-use
* Connection state changed (HTTP/2 confirmed)
* Copying HTTP/2 data in stream buffer to connection buffer after upgrade: len=0
* Using Stream ID: 1 (easy handle 0x16887f0)
> GET / HTTP/2
> Host: 127.0.0.1:8888
> User-Agent: curl/7.66.0
> Accept: */*
> 
* Connection state changed (MAX_CONCURRENT_STREAMS == 4294967295)!
* stopped the pause stream!
* Connection #0 to host 127.0.0.1 left intact
curl: (16) Error in the HTTP2 framing layer

...因此：我需要向启动 http2 连接的客户端发送什么响应，以便他们将连接降级为 HTTP1.1？

发送 HTTP/1.1 505 hmmm\n\n (505 = HTTP Version not supported) 也无济于事...

Answer 1

What response do I need to send to a client initiating a http2 connection for them to downgrade the connection to HTTP1.1?

我认为您的尝试没有意义。你为什么首先接受 HTTP/2 连接？直接拒绝就行了。为什么实施 HTTP/2 只是为了说您不支持 HTTP/2？

但是如果你真的想这样做，那么你需要关闭一个 GOAWAY 帧和 HTTP_1_1_REQUIRED 错误代码的连接。您无法降级连接。

为了给这个答案提供更多的背景知识，已经进行了很多思考以确保在不支持 HTTP/2 的情况下不建立 HTTP/2 连接。基本上有 3 种建立 HTTP/2 连接的方法：

HTTPS - 作为使用 ALPN 扩展的 TLS 协商的一部分。只有在服务器实际宣传 HTTP/2 支持时才会成功。
HTTP - 作为升级舞蹈的一部分 - 只有在服务器实际通告 HTTP/2 支持时才会成功。
HTTP - 作为直接连接的一部分。这似乎是你的建议。这假设 HTTP/2 支持，所以风险更大，所以只有在知道服务器支持 HTTP/2 的可能性很高（例如，您同时拥有客户端和服务器）和客户端时才应该这样做应准备好处理前言连接失败的情况，以防知识证明是错误的。

HTTPS 是 HTTP/2 用例的绝大部分（当然在不使用 HTTP 时来自不支持 HTTP/2 的浏览器），但是所有三种方法都有显式检查作为连接建立的一部分.所以应该不可能有一个只支持 HTTP/1.1 的 HTTP/2 连接（在这一点上，我很难理解我写的最后一句话有什么意义！）。但是嘿，奇怪的事情发生了......

因此，忽略这一点，暂时与您一起，在 RST_STREAM 帧上使用错误代码 HTTP_1_1_REQUIRED 旨在拒绝单个流，而不是整个连接。因此，需要客户端证书（在 HTTP/2 - though a proposal exists to add it) of websockets (originally not supported under HTTP/2 but since added 下不受支持）的请求应该拒绝具有此错误代码、RST_STREAM 和该错误代码的请求。应保留连接，以便可以发出任何其他 HTTP/2 兼容请求。理论上，您可以以相同的方式拒绝每个流请求，但似乎有点愚蠢且效率低下，仅仅为了说“请使用 HTTP/1.1”而费心建立 HTTP/2 连接它发送的每个请求。

如果你想拒绝整个连接，那么你应该不使用RST_STREAM框架（[=28=]）。此 GOAWAY 消息可以使用错误代码 HTTP_1_1_REQUIRED。这将关闭整个连接，客户端将需要重新连接——此时，按照上述，您不应该接受 HTTP/2 连接。无法降级连接。从技术上讲，它可以使用升级方法来做到这一点，但这是一个建议，而不是命令。

所以，说完这些，让我们看看您的代码和错误：

   0x3, // Type: RST_STREAM
   0, // Flags
   0 & 0x7F, 0, 0, 1, // Stream identifier 1 ; also tried with 0

首先，您不能在流 0 上使用 RST_STREAM，因此您应该只在流 ID > 0:

上发送它

RST_STREAM frames MUST be associated with a stream. If a RST_STREAM frame is received with a stream identifier of 0x0, the recipient MUST treat this as a connection error (Section 5.4.1) of type PROTOCOL_ERROR.

但是，如果您愿意，您可以使用它来拒绝每个流进来。

[INVALID; error=Protocol error] recv RST_STREAM frame <length=4, flags=0x00, stream_id=1>
      (error_code=HTTP_1_1_REQUIRED(0x0d))

在我看来，您甚至在客户端有机会建立该流之前就发送了 RST_STREAM！客户端甚至没有发送它的第一个 SETTINGS 帧（HTTP/2 协议要求作为第一条消息）。您无法在流建立之前重置它。等到 GET 请求进来，然后用 RST_STREAM 拒绝它，它应该在单独的 HTTP/1.1 连接上重试。这不会降级连接，而只是按照上述拒绝一个流。

如何要求客户端将 HTTP2 连接降级为 HTTP1.1

How to ask the client to downgrade a HTTP2 connection to HTTP1.1

http

http2