作者:billpchen,腾讯看点前端开发工程师
译者:编译青春
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前言2015 年 HTTP/2 标准发表后,大多数主流浏览器也于当年年底支持该标准。此后,凭借着多路复用、头部压缩、服务器推送等优势,HTTP/2 得到了越来越多开发者的青睐。不知不觉的 HTTP 已经发展到了第三代,鹅厂也紧跟技术潮流,很多项目也在逐渐使用 HTTP/3。本文基于兴趣部落接入 HTTP/3 的实践,聊一聊 HTTP/3 的原理以及业务接入的方式。
1. HTTP/3 原理1.1 HTTP 历史在介绍 HTTP/3 之前,我们先简单看下 HTTP 的历史,了解下 HTTP/3 出现的背景。
随着网络技术的发展,1999 年设计的 HTTP/1.1 已经不能满足需求,所以 Google 在 2009 年设计了基于 TCP 的 SPDY,后来 SPDY 的开发组推动 SPDY 成为正式标准,不过最终没能通过。不过 SPDY 的开发组全程参与了 HTTP/2 的制定过程,参考了 SPDY 的很多设计,所以我们一般认为 SPDY 就是 HTTP/2 的前身。无论 SPDY 还是 HTTP/2,都是基于 TCP 的,TCP 与 UDP 相比效率上存在天然的劣势,所以 2013 年 Google 开发了基于 UDP 的名为 QUIC 的传输层协议,QUIC 全称 Quick UDP Internet Connections,希望它能替代 TCP,使得网页传输更加高效。后经提议,互联网工程任务组正式将基于 QUIC 协议的 HTTP (HTTP over QUIC)重命名为 HTTP/3。
1.2 QUIC 协议概览TCP 一直是传输层中举足轻重的协议,而 UDP 则默默无闻,在面试中问到 TCP 和 UDP 的区别时,有关 UDP 的回答常常寥寥几语,长期以来 UDP 给人的印象就是一个很快但不可靠的传输层协议。但有时候从另一个角度看,缺点可能也是优点。QUIC(Quick UDP Internet Connections,快速 UDP 网络连接) 基于 UDP,正是看中了 UDP 的速度与效率。同时 QUIC 也整合了 TCP、TLS 和 HTTP/2 的优点,并加以优化。用一张图可以清晰地表示他们之间的关系。
那 QUIC 和 HTTP/3 什么关系呢?QUIC 是用来替代 TCP、SSL/TLS 的传输层协议,在传输层之上还有应用层,我们熟知的应用层协议有 HTTP、FTP、IMAP 等,这些协议理论上都可以运行在 QUIC 之上,其中运行在 QUIC 之上的 HTTP 协议被称为 HTTP/3,这就是”HTTP over QUIC 即 HTTP/3“的含义。
因此想要了解 HTTP/3,QUIC 是绕不过去的,下面主要通过几个重要的特性让大家对 QUIC 有更深的理解。
1.3 零 RTT 建立连接用一张图可以形象地看出 HTTP/2 和 HTTP/3 建立连接的差别。