帶你5分鐘看懂 HTTP3

你連 HTTP2 都還沒搞明白，就有人開始談 HTTP3 了，真讓人火大。但 HTTP3 會受到關注也是有理由的：它速度很快。

1.好久之前

談將來以前，我們先講講現實。

你瞭解 HTTP 嗎？這個定義於 1991 年的協議是用來管理 Web 的。它的全名是超文本傳輸協議，讓你能夠從網頁中獲取資源，網頁數據從 Web 服務器傳輸到你的瀏覽器上。它基於較低級別的協議——TCP，這裏是重點——並且它是無狀態的。這意味着每一個請求都是徹底獨立的。頁面上顯示的每一個 GIF 圖片都在互聯網上獨立存在，這對這些 GIF 圖片自己來講是好事。但對咱們來講，這樣的一個系統是有些支離破碎的。

問題在於每一個請求一次只會查找一個文件。每次都要建立一個昂貴的 TCP 鏈接。想象一下，若是你的頁面上有 10,000 個小技巧，這會是多麼沉重的負擔啊。

我知道有不少人喜歡我上一篇文章中製做的圖片，因此爲了更好地向你們解釋互聯網的協議機制，這裏我會再作一張圖。

儘管瀏覽器能夠同時發出六個不一樣的請求，可是 HTTP 仍然很慢，而且須要不少 TCP 鏈接。另外，咱們開發人員一般不會在乎這一點。咱們喜歡在頁面上塞滿各類垃圾。好比說巨大的 jQuery 庫，包含 300 個無用的 CSS 樣式表，結尾是一個透明的 8 兆大 PNG 圖。

當谷歌發現咱們在互聯網上處處傾倒垃圾後，他們就開始搞一個稱爲 SPDY 的東西了。目的是什麼呢？固然是加快互聯網的速度。

SPDY 是一個規範，建議繼續使用 HTTP，但要更改一些規則。經過壓縮標頭、對請求進行優先級排序和多路複用，它將把全部 TCP 請求和鏈接變成單獨的一個！

具體來講，當你讀取 HTML 時，瀏覽器會查看你在頁面中要詢問的全部內容。而後，它能夠一次獲取全部內容，這樣就能夠避免一個文件一個文件地獲取了。

HTTP2 的第一份草案基於 SPDY。HTTP2 很快被普遍採用，隨後互聯網上的一切變得快多了。今天，互聯網上 42.7％的內容使用 HTTP2。

2. 關於 HTTP3

HTTP2 是以 HTTP 爲基礎並改動一些規則的產物。HTTP3 也是如此。換句話說，解釋清楚現狀後，我就能夠很容易地講明白將來是什麼樣子的。

谷歌是一個極客組織，他們永遠不會中止腳步。SPDY 演變成爲 HTTP2 後，他們認爲它仍然不夠快。所以，他們開始討論 QUIC 這個項目。這是谷歌開發的第二項將成爲 HTTP 協議的正式升級的技術。那麼，這個協議有什麼特別之處？

HTTP3 的主要改進在傳輸層上。傳輸層不會再有我前面提到的那些繁重的 TCP 鏈接了。如今，一切都會走 UDP。

順便說一下，QUIC 的意思是「快速 UDP Internet 鏈接」。協議的這種更改將顯著加快鏈接創建和數據傳輸的速度。然而，雖然說 UDP 確定更快、更簡單，但它不具有 TCP 的可靠性和錯誤處理能力。

TCP 必須進行屢次往返，才能以方形且穩定的方式創建鏈接。UDP 不會顧慮那麼多，並且它確實能夠快速運行，代價是穩定性降低和丟包的風險。可是，UDP 能大大減小請求中的延遲。到同一服務器的重複鏈接的延遲幾乎爲零，由於不須要往返來創建鏈接。

HTTP3 是 HTTP2 的複用和壓縮，協議從 TCP 更改成 UDP。而後，谷歌的那些人在協議中添加了他們作的層，以確保穩定性、數據包接收順序及安全性。

所以，HTTP3 在保持 QUIC 穩定性的同時使用 UDP 來實現高速度，同時又不會犧牲 TLS 的安全性。是的，在 QUIC 中就有 TLS1.3，你能夠用它發起優雅的 SSL。這些層的底層機制是下面這樣：

2018 年，QUIC 演變成爲 HTTP3。互聯網工程任務組（Internet Engineerring Task Force）的那幫制定互聯網協議的哥們贊成了這個提案。這是個好消息，由於對於咱們這些急躁的人們來講，互聯網的速度永遠都不夠快。

3.結語

HTTP3 表明着充滿魅力的將來，它的 HTTP基礎潛能已經被谷歌的那些極客發揮到極致。在撰寫本文時，只有 4.6％的互聯網內容在使用 HTTP3，但這個數字在將來幾年中可能會增加許多。本文只是簡單談了談這方面的知識，但若是你想了解更多，網上有不少的文章可供你參考。

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