浅谈UDP与其低延时传输协议QUIC

一、TCP的问题

学习计算机网络的时候，我们都知道TCP是可靠的，而UDP是不可靠的，主要原因是UDP比较简单，没有TCP那套复杂的可靠性的传输控制机制。所以无论是HTTP/1.1还是HTTPS、HTTP/2，处于可靠性的考虑，都采用TCP进行传输，其中HTTPS和HTTP/2还需要依赖TLS协议来进行安全传输。

但同时TCP也存在一些问题，比较明显的就是队头阻塞。主要原因是 TCP 协议的可靠性机制导致的。TCP使用序列号来标识数据的顺序，必须按照顺序处理，如果前面的数据丢失，后面的数据就算到达了也不会通知应用层来处理，就会造成一定的性能问题。

二、QUIC协议

HTTP/3引入了QUIC协议，⼤家都知道UDP是不可靠传输的，但基于UDP的QUIC协议 可以实现类似 TCP 的可靠性传输。因为UDP本身没有连接的概念，所以不需要三次握手，优化了连接建立的握手延迟，同时在应用程序层面实现了TCP的可靠性。而且UDP 的传输是不管顺序，也不管丢包的，所以不会出现HTTP/1.1的队头阻塞和HTTP/2的丢包导致全部重传问题。

QUIC相比以往的TCP传输，减少了三次握手和TLS握手时间，改进了拥塞控制，避免了队头阻塞的多路复用，可以迁移连接以及前向冗余纠错。

2.1 连接建立低延时

建立连接消耗的0RTT（往返时延）可以说是QUIC相比HTTP2最大的性能优势。主要还是QUIC是建立在UDP上的，同时又实现了0RTT的安全握手，所以在大部分情况下，只需要0个RTT就能实现数据发送。

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