Mozilla hat angekündigt, schrittweise die Protokolle HTTP/3 und QUIC in der Version 88 von Firefox, die für den 19. April geplant ist, einzuführen (ursprünglich war die Veröffentlichung für den 20. April vorgesehen, wurde jedoch laut dem Zeitplan um einen Tag verschoben). Zunächst wird die Unterstützung für HTTP/3 nur für einen kleinen Prozentsatz der Nutzer aktiviert und, sofern keine unvorhergesehenen Probleme auftreten, bis Ende Mai für alle verfügbar sein. In den Nachtsbuilds und Beta-Versionen wurde HTTP/3 Ende März standardmäßig aktiviert.
Wir erinnern daran, dass die Implementierung von HTTP/3 in Firefox auf dem von Mozilla entwickelten Projekt neqo basiert, das sowohl die Client- als auch die Server Implementierung des QUIC-Protokolls bereitstellt. Der Code der Komponenten zur Unterstützung von HTTP/3 und QUIC ist in der Programmiersprache Rust geschrieben. Um die Aktivierung von HTTP/3 zu steuern, gibt es in about:config die Option "network.http.http3.enabled". Außerdem wurde die experimentelle Unterstützung für HTTP/3 auch in Chrome und curl hinzugefügt, während Server sie in nginx sowie in Form eines nginx-Moduls und eines Testservers von Cloudflare verfügbar ist. Auf der Serverseite wird die Unterstützung von HTTP/3 bereits auf den Servern von Google und Facebook gewährleistet.
Das Protokoll HTTP/3 befindet sich derzeit in der Entwurfsphase und ist im IETF noch nicht standardisiert. Um HTTP/3 verwenden zu können, müssen sowohl der Client als auch der Server dieselbe Version des Entwurfstandards QUIC und HTTP/3 unterstützen, die im Alt-Svc-Header angegeben wird (Firefox unterstützt Entwürfe von Version 27 bis 32).
HTTP/3 definiert die Verwendung des QUIC-Protokolls als Transport für HTTP/2. Das QUIC-Protokoll (Quick UDP Internet Connections) wird seit 2013 von Google als Alternative zu TCP+TLS für das Web entwickelt. Es löst Probleme mit langen Verbindungsaufbau- und Handshake-Zeiten in TCP und beseitigt Verzögerungen bei Paketverlusten während der Datenübertragung. QUIC ist eine Erweiterung über das UDP-Protokoll, die die Multiplexierung mehrerer Verbindungen unterstützt und Verschlüsselungsmethoden bietet, die TLS/SSL entsprechen. Während der Standardisierungsprozess im IETF wurden Änderungen am Protokoll vorgenommen, was zu zwei parallel existierenden Zweigen führte: einem für HTTP/3 und dem anderen, der von Google unterstützt wird (Chrome unterstützt beide Varianten).
Hauptmerkmale von QUIC:
- Hohe Sicherheit, die der TLS entspricht (im Wesentlichen ermöglicht QUIC die Nutzung von TLS über UDP);
- Stream-Integrity-Kontrolle zur Vermeidung von Paketverlusten;
- Die Möglichkeit, sofort eine Verbindung herzustellen (0-RTT, in etwa 75 % der Fälle können Daten sofort nach dem Senden des Verbindungsaufbau-Pakets übertragen werden) und die minimalen Verzögerungen zwischen der Anfrage und dem Empfang der Antwort (RTT, Round Trip Time) zu gewährleisten;
- Verwendung einer anderen Sequenznummer bei der erneuten Übertragung eines Pakets, was Mehrdeutigkeiten bei der Bestimmung empfangener Pakete vermeidet und Zeitüberschreitungen beseitigt;
- Ein Paketverlust beeinflusst nur die Zustellung des damit verbundenen Streams und stoppt nicht die Übertragung von Daten in parallel über die aktuelle Verbindung übertragenen Streams;
- Fehlerkorrekturmaßnahmen, die Verzögerungen durch die erneute Übertragung verlorener Pakete minimieren. Einsatz spezieller Fehlerkorrekturcodes auf Paketebene zur Verringerung von Situationen, die eine erneute Übertragung verlorener Daten erfordern.
- Die Grenzen der kryptografischen Blöcke sind an die Grenzen der QUIC-Pakete angepasst, was den Einfluss von Paketverlusten auf die Dekodierung des Inhalts nachfolgender Pakete verringert.
- Keine Probleme mit der TCP-Warteschlangensperre.
- Unterstützung für eine Verbindungs-ID, die die Wiederherstellungszeit für mobile Clients verkürzt.
- Die Möglichkeit, erweiterte Mechanismen zur Überwachung der Verbindungsüberlastung zu integrieren.
- Der Einsatz von Bandbreitenvorhersagetechniken in beide Richtungen sorgt für eine optimale Paketversandintensität und verhindert das Abgleiten in einen Überlastungszustand, der zu Paketverlusten führt.
- Merklicher Leistungs- und Bandbreitenzuwachs im Vergleich zu TCP. Für Videodienste wie YouTube zeigte die Anwendung von QUIC eine Reduzierung der Pufferungsoperationen beim Video-Streaming um 30%.
Quelle: opennet.ru
