对话网宿科技庄晓川:QUIC,新一代协议普及路上的现实与理想

原创
2023/10/25 17:50
阅读数 29

编者按

HTTP/3旨在提高网站的速度和性能。作为新一代网络传输协议,HTTP/3的采用率保持着迅猛的增长态势。根据W3Techs的最新数据,HTTP/3的使用率已经超过27.0%。在谷歌等巨头的推动下,HTTP/3在国外的普及之路可谓“高歌猛进”,然而,其在国内的发展则相对缓慢。

今天,我们很荣幸请到了网宿科技流媒体研发经理 庄晓川先生参与我们的采访。他将从HTTP/3和QUIC的历史发展谈起,探讨QUIC技术的应用现状和技术难点,同时为我们展望该协议的未来发展方向。

文/庄晓川

策划、编辑/李美涵

采访对象

庄晓川

网宿科技 流媒体研发经理

庄晓川,网宿技术经理,2011年加入网宿,12年流媒体研发经验,专注于流媒体能力建设及相关协议落地实践,参与并主导了网宿流媒体直播分发、点直播转码及低延迟协议等研发工作,目前是网宿流媒体研发负责人。

1.LiveVideoStack:庄老师您好,非常荣幸能够有机会与您进行这次深入的采访。在我们开始之前,能否向我们的读者简要介绍一下您的个人背景和从业经历?

庄晓川:非常荣幸能接受本次采访。我是2011年哈工大毕业加入网宿科技。目前主要负责网宿流媒体协议以及音视频编解码等相关研发工作。作为从业者,经历了流媒体直播风云变幻的10年。

2.LiveVideoStack:在我们深入探讨QUIC和HTTP/3的技术细节之前,能否请您系统地介绍下QUIC和HTTP/3的历史,帮助我们理解两者之间的关系?

庄晓川:QUIC于2012年由谷歌提出,并应用在谷歌各业务场景,我们称之为GQUIC。2015年谷歌将QUIC协议提交给IETF官方组织,并且在2016年正式成立IETF工作组,我们称之为IQUIC。

随着2022年RFC9114标准落地,H3正式发布,成为继HTTP1.X、H2以后第三个重要的HTTP版本。

实际上,QUIC除了H3以外,还包括GQUIC以及QUIC的stream模式,也就是说QUIC的应用范围是要大于H3的。

3.LiveVideoStack:QUIC作为一种新型网络传输协议,与传统的TCP协议相比有哪些独特之处?这些特性是如何影响网络通信的效率和安全性的?

庄晓川:QUIC的出现并不是为了替代TCP。在未来的很长时间,TCP都将继续作为最主要的传输协议广泛应用于互联网各业务场景。QUIC的出现弥补了TCP在某些场景的缺陷,主要体现在0-RTT快速建联、链接迁移、应用层队头阻塞、用户态协议栈等方面。同时QUIC基于TLS以及ACK机制,解决了UDP 安全和可靠性问题。

目前,QUIC已经成为WebTransport传输标准。流媒体从业者可以基于QUIC快速构建低延迟传输网络,提供更好的用户体验。

4.LiveVideoStack:在国外,HTTP/3的市场占有率已经超过了26%,但在国内却只有大约3%左右。您认为造成这种差异的主要原因有哪些?在国内,推广QUIC技术面临的最大阻碍是什么?

庄晓川:首先是协议推进方面。海外有谷歌、Meta、苹果等大厂的强力推进,市场规模上升得会比较快。国内厂商受制于业务驱动,更多的是将QUIC应用在特定的业务场景,暂未达成业界共识,缺乏大规模推广的动力;

其次QUIC打破了TCP的传输方式,因此迁移成本会成倍提升。国内运营商以及机房节点等对UDP的支持没有像TCP那么友好,连通性以及丢包问题很常见,在一定程度上制约了QUIC的发展,这个跟IPV6的发展很相似;

最后就云厂商而言,QUIC集成成本也很高。云厂商需要支持QUIC的各业务特性,包括协议版本和复杂的传输策略。目前国内除了几家云厂商以外,大部分云厂商都还没有提供完整的QUIC服务。

5.LiveVideoStack:QUIC的某些特性使得它的部署相对复杂。对于您的团队来说,主要的技术挑战来自哪里?

庄晓川:QUIC的技术挑战主要体现在下面几个方面:

●QUIC集合了GQUIC、IQUIC等协议版本。需要在现有技术架构上支持所有的QUIC版本,兼容所有产品线;

●QUIC的技术优势,本身也是技术挑战。要实现全网0-RTT、链接迁移等特性以及优化QUIC性能开销等问题都需要有一定的技术积累;

●QUIC问题的排查同样存在挑战。连通性、丢包、乱序、重传等问题都需要在应用层进行分析,因此需要为QUIC业务提供更详细的链路分析日志和监控手段;

●网络环境的复杂性需要不同的拥塞控制算法以及传输策略来适配。不同的互联网业务需要提供区域甚至流级别的控制策略,才能满足不同客户的质量诉求;

●如何在现有运营体系基础上,针对QUIC流量提供有效的监测以及调度手段,也成为提供大规模QUIC服务能力的关键。

6.LiveVideoStack:QUIC在视频流媒体方面的表现如何?对于QUIC在国内的未来发展,您认为最有可能从哪些应用场景开始扩展?

庄晓川:用一句流行语概括就是,理想很丰满,现实很骨感。虽然在某些场景,如网页加载和流媒体首屏,QUIC是优于TCP的。但是从目前实际情况来看,绝大部分场景下QUIC并没有明显的优势。这是可以理解的,首先TCP并不是一成不变,很多厂商对TCP的优化已经做得很好;其次QUIC的技术优势在当前的网络环境下没有得到充分发挥。这也是新协议发展所必然经历的阶段。

目前QUIC的服务量级还没法跟TCP相提并论,QUIC的技术优势也需要一定的时间才能体现。

随着协议的发展,运营商策略调整以及云厂商技术成熟以后,QUIC在网页、流媒体、低延迟甚至边缘计算等领域都将取得一定的进展,预计会在2年内会迎来比较快速的发展。

7.LiveVideoStack:感谢庄老师今天的分享!在结束之前,能否剧透一下您在LiveVideoStackCon的独家内容?

庄晓川:非常荣幸能以讲师的身份参加本次深圳LVS大会。在本次会议上,我将通过QUIC协议发展、网宿QUIC技术解决方案、网宿QUIC运营方案等方面讲述网宿科技针对QUIC协议所做的技术运营实践。希望通过本次分享让更多人了解QUIC,一起推动QUIC协议在国内的发展。

感谢庄晓川老师接受我们的采访,分享他的QUIC运营实践,对QUIC技术的应用现状和技术难点剥茧抽丝。如果你想更近一步地了解网宿QUIC技术解决方案等大会独家内容,欢迎各位LiveVideoStack 的用户到深圳站大会现场与庄老师面对面交流。

LiveVideoStackCon 2023音视频技术大会深圳站,诚邀您参与。

时间:2023年11月24日-25日

地点:深圳圣淘沙酒店(翡翠店)

咨询:13520771810(微信同号),ticket@livevideostack.com

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