Η Ομάδα Εργασίας Μηχανικής Διαδικτύου (IETF), η οποία είναι υπεύθυνη για την ανάπτυξη πρωτοκόλλων και αρχιτεκτονικής Διαδικτύου, ολοκλήρωσε το RFC για το πρωτόκολλο QUIC και δημοσίευσε σχετικές προδιαγραφές με τα αναγνωριστικά RFC 8999 (ιδιότητες πρωτοκόλλου ανεξάρτητες από έκδοση), RFC 9000 (μεταφορά μέσω UDP), RFC 9001 (κρυπτογράφηση TLS του καναλιού επικοινωνίας QUIC) και RFC 9002 (έλεγχος συμφόρησης και ανίχνευση απώλειας πακέτων κατά τη μετάδοση δεδομένων).
Τα RFC έλαβαν το καθεστώς ενός "Προτεινόμενου Προτύπου", μετά το οποίο θα αρχίσουν οι εργασίες για να δοθεί στο RFC το καθεστώς ενός σχεδίου προτύπου (Draft Standard), το οποίο στην πραγματικότητα σημαίνει πλήρη σταθεροποίηση του πρωτοκόλλου και λαμβάνοντας υπόψη όλα τα σχόλια που έγιναν. Το πρωτόκολλο HTTP/3, το οποίο ορίζει τη χρήση του πρωτοκόλλου QUIC ως μεταφορά για το HTTP/2, βρίσκεται ακόμη στο στάδιο των προδιαγραφών, αλλά σύντομα θα τυποποιηθεί τελικά από το IETF.
Αναμένεται ότι η τυποποίηση του QUIC θα δώσει ώθηση στην ευρύτερη υιοθέτηση αυτού του πρωτοκόλλου, καθώς και στην ανάπτυξη επεκτάσεων που βασίζονται σε αυτό, όπως το WebTransport (μια τεχνολογία αποστολής και λήψης δεδομένων μεταξύ προγράμματος περιήγησης και διακομιστή) και MASQUE (μια τεχνολογία διακομιστή μεσολάβησης σύνδεσης που επεκτείνει τις δυνατότητες των SOCKS και HTTP CONNECT και χρησιμοποιεί HTTPS μέσω QUIC ως μεταφορά).
Ας θυμηθούμε ότι το πρωτόκολλο QUIC (Quick UDP Internet Connections) έχει αναπτυχθεί από την Google από το 2013 ως εναλλακτική λύση στον συνδυασμό TCP+TLS για τον Ιστό, επιλύοντας προβλήματα με τους μεγάλους χρόνους εγκατάστασης και διαπραγμάτευσης των συνδέσεων στο TCP και εξαλείφοντας τις καθυστερήσεις όταν πακέτα χάνονται κατά τη μεταφορά δεδομένων. Το QUIC είναι μια επέκταση του πρωτοκόλλου UDP που υποστηρίζει πολυπλεξία πολλαπλών συνδέσεων και παρέχει μεθόδους κρυπτογράφησης ισοδύναμες με TLS/SSL. Κατά την ανάπτυξη του προτύπου IETF, έγιναν αλλαγές στο πρωτόκολλο, οι οποίες οδήγησαν στην εμφάνιση δύο παράλληλων κλάδων, ο ένας για το HTTP/3 και ο δεύτερος που υποστηρίζεται από την Google (το Chrome υποστηρίζει και τις δύο επιλογές και ο Firefox υποστηρίζει την έκδοση IETF) .
Βασικά χαρακτηριστικά του QUIC:
- Υψηλή ασφάλεια παρόμοια με το TLS (ουσιαστικά το QUIC παρέχει τη δυνατότητα χρήσης TLS μέσω UDP).
- Έλεγχος ακεραιότητας ροής, αποτροπή απώλειας πακέτων.
- Δυνατότητα άμεσης δημιουργίας σύνδεσης (0-RTT, περίπου στο 75% των περιπτώσεων τα δεδομένα μπορούν να μεταδοθούν αμέσως μετά την αποστολή του πακέτου ρύθμισης σύνδεσης) και να παρέχει ελάχιστες καθυστερήσεις μεταξύ της αποστολής ενός αιτήματος και της λήψης απάντησης (RTT, Round Trip Time).
- Χρήση διαφορετικού αριθμού σειράς κατά την αναμετάδοση ενός πακέτου, που αποφεύγει την ασάφεια στον εντοπισμό των ληφθέντων πακέτων και απαλλαγεί από τα χρονικά όρια.
- Η απώλεια ενός πακέτου επηρεάζει μόνο την παράδοση της ροής που σχετίζεται με αυτό και δεν σταματά την παράδοση δεδομένων σε παράλληλες ροές που μεταδίδονται μέσω της τρέχουσας σύνδεσης.
- Λειτουργίες διόρθωσης σφαλμάτων που ελαχιστοποιούν τις καθυστερήσεις λόγω αναμετάδοσης χαμένων πακέτων. Χρήση ειδικών κωδικών διόρθωσης σφαλμάτων σε επίπεδο πακέτου για τη μείωση καταστάσεων που απαιτούν αναμετάδοση χαμένων δεδομένων πακέτων.
- Τα κρυπτογραφικά όρια μπλοκ ευθυγραμμίζονται με τα όρια πακέτων QUIC, γεγονός που μειώνει τον αντίκτυπο των απωλειών πακέτων στην αποκωδικοποίηση των περιεχομένων των επόμενων πακέτων.
- Κανένα πρόβλημα με τον αποκλεισμό ουράς TCP.
- Υποστήριξη για το αναγνωριστικό σύνδεσης, το οποίο μειώνει τον χρόνο που απαιτείται για τη δημιουργία μιας επανασύνδεσης για πελάτες κινητής τηλεφωνίας.
- Δυνατότητα σύνδεσης προηγμένων μηχανισμών ελέγχου συμφόρησης σύνδεσης.
- Χρησιμοποιεί τεχνικές πρόβλεψης απόδοσης ανά κατεύθυνση για να διασφαλίσει ότι τα πακέτα αποστέλλονται με βέλτιστους ρυθμούς, αποτρέποντας τη συμφόρηση και την απώλεια πακέτων.
- Σημαντική αύξηση απόδοσης και απόδοσης σε σύγκριση με το TCP. Για υπηρεσίες βίντεο όπως το YouTube, έχει αποδειχθεί ότι το QUIC μειώνει τις λειτουργίες επαναφοράς στην προσωρινή μνήμη κατά την παρακολούθηση βίντεο κατά 30%.
Πηγή: opennet.ru