网络与协议 · 49/72

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HTTP/3 如何保证传输可靠性

HTTP/3 基于 UDP，通过 QUIC 协议实现可靠传输

问题

HTTP/3 使用 UDP 作为传输协议，UDP 本身是不可靠的，那么 HTTP/3 如何保证数据传输的可靠性？

解答

HTTP/3 通过底层的 QUIC 协议在应用层实现了可靠传输，主要包含以下机制：

数据包确认与重传

QUIC 为每个数据包分配唯一的 Packet Number，接收方收到数据包后会发送确认（ACK）。如果发送方在超时时间内未收到确认，会自动重传该数据包，确保数据不会丢失。

流控制

QUIC 在每个流（Stream）上实现了独立的流控制机制。发送方和接收方会根据各自的缓冲区状态动态调整数据发送速率，防止接收方被过载，同时优化传输效率。

拥塞控制

QUIC 采用类似 TCP 的拥塞控制算法，监测网络状况并自适应调整发送速率。当检测到网络拥塞时，会降低发送速度；网络畅通时则提高速度，避免丢包和网络拥塞。

连接迁移

QUIC 使用连接 ID 而非 IP 地址和端口来标识连接。当网络切换（如 WiFi 切换到 4G）或 IP 地址变更时，连接可以无缝迁移，不需要重新建立连接，避免了数据中断和丢失。

关键点

QUIC 通过 Packet Number 实现数据包的确认和重传机制
每个流独立进行流控制，避免队头阻塞问题
采用拥塞控制算法自适应调整发送速率
支持连接迁移，网络切换时保持连接不中断

HTTPS 协议的缺点

HTTPS 相比 HTTP 带来的性能、成本和运维问题

HTTP/2 的改进

HTTP/2 相比 HTTP/1.1 的主要改进和优化

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