从 HTTP/1.0 开始，一直到 HTTP/2，不管应用层协议如何改进，TCP 一直以来都是 HTTP 协议的基础，主要是因为他能提供可靠连接。

但是，从 HTTP 3.0 开始，这个情况就有所变化了。

因为，在最新推出的 HTTP 3.0 中，已经彻底启用 TCP 协议了。

TCP 队头阻塞

我们知道，TCP 传输过程中会把数据拆分为一个个按照顺序排列的数据包，这些数据包通过网络传输到了接收端，接收端再按照顺序将这些数据包组合成原始数据，这样就完成了数据传输。

但是如果其中的某一个数据包没有按照顺序到达，接收端会一直保持连接等待数据包返回，这时候就会阻塞后续请求。这就发生了 TCP 队头阻塞。

HTTP/1.1 的管道化持久连接也是使得同一个 TCP 链接可以被多个 HTTP 使用，但是 HTTP/1.1 中规定一个域名可以有 6 个 TCP 连接。而 HTTP/2 中，同一个域名只是用一个 TCP 连接。

所以，在 HTTP/2 中，TCP 队头阻塞造成的影响会更大，因为 HTTP/2 的多路复用技术使得多个请求其实是基于同一个 TCP 连接的，那如果某一个请求造成了 TCP 队头阻塞，那么多个请求都会受到影响。

TCP 握手时长

我们都知道 TCP 的可靠连接是基于三次握手与四次挥手实现的。但是问题是三次握手是需要消耗时间的。

TCP 三次握手的过程客户端和服务器之间需要交互三次，那么也就是说需要额外消耗 1.5 RTT。

RTT：网络延迟（Round Trip Time）。他是指一个请求从客户端浏览器发送一个请求数据包到服务器，再从服务器得到响应数据包的这段时间。RTT 是反映网络性能的一个重要指标。

在客户端和服务端距离比较远的情况下，如果一个 RTT 达到 300-400ms，那么我握手过程就会显得很”慢”了。

升级 TCP

基于上面我们提到的两个问题，有人提出来说：既然 TCP 存在这些问题，并且我们也知道这些问题的存在，甚至解决方案也不难想到，为什么不能对协议本身做一次升级，解决这些问题呢？

其实，这就涉及到一个”协议僵化“的问题。

这样讲，我们在互联网上浏览数据的时候，数据的传输过程其实是极其复杂的。

我们知道的，想要在家里使用网络有几个前提，首先我们要通过运行商开通网络，并且需要使用路由器，而路由器就是网络传输过程中的一个中间设备。

中间设备是指插入在数据终端和信号转换设备之间，完成调制前或解调后某些附加功能的辅助设备。例如集线器、交换机和无线接入点、路由器、安全解调器、通信服务器等都是中间设备。

在我们看不到的地方，这种中间设备还有很多很多，一个网络需要经过无数个中间设备的转发才能到达终端用户。

如果 TCP 协议需要升级，那么意味着需要这些中间设备都能支持新的特性，我们知道路由器我们可以重新换一个，但是其他的那些中间设备呢？尤其是那些比较大型的设备呢？更换起来的成本是巨大的。

而且，除了中间设备之外，操作系统也是一个重要的因素，因为 TCP 协议需要通过操作系统内核来实现，而操作系统的更新也是非常滞后的。

所以，这种问题就被称之为”中间设备僵化”，也是导致”协议僵化”的重要原因。这也是限制着 TCP 协议更新的一个重要原因。

所以，近些年来，由 IETF 标准化的许多 TCP 新特性都因缺乏广泛支持而没有得到广泛的部署或使用！

QUIC

所以，摆在 HTTP/3.0 面前的就只有一条路，那就是放弃 TCP。

于是，HTTP/3.0 在基于 UDP+迪菲赫尔曼算法（Diffie–Hellman）之上实现了 QUIC 协议（Quick UDP Internet Connections）。

QUIC 协议有以下特点：

基于 UDP 的传输层协议：它使用 UDP 端口号来识别指定机器上的特定服务器。

可靠性：虽然 UDP 是不可靠传输协议，但是 QUIC 在 UDP 的基础上做了些改造，使得他提供了和 TCP 类似的可靠性。它提供了数据包重传、拥塞控制、调整传输节奏以及其他一些 TCP 中存在的特性。

实现了无序、并发字节流：QUIC 的单个数据流可以保证有序交付，但多个数据流之间可能乱序，这意味着单个数据流的传输是按序的，但是多个数据流中接收方收到的顺序可能与发送方的发送顺序不同！

快速握手：QUIC 提供 0-RTT 和 1-RTT 的连接建立

使用 TLS 1.3 传输层安全协议：与更早的 TLS 版本相比，TLS 1.3 有着很多优点，但使用它的最主要原因是其握手所花费的往返次数更低，从而能降低协议的延迟。

阻碍

以上，我们介绍了很多 QUIC 的相比较于 TCP 的优点，可以说这种协议相比较于 TCP 确实要优秀一些。

因为他是基于 UDP 的，并没有改变 UDP 协议本身，只是做了一些增强，虽然可以避开中间设备僵化的问题，但是，在推广上面也不是完全没有问题的。

首先，很多企业、运营商和组织对 53 端口（DNS）以外的 UDP 流量会进行拦截或者限流，因为这些流量近来常被滥用于攻击。

特别是一些现有的 UDP 协议和实现易受放大攻击（amplification attack）威胁，攻击者可以控制无辜的主机向受害者投放发送大量的流量。

所以，基于 UDP 的 QUIC 协议的传输可能会受到屏蔽。

另外，因为 UDP 一直以来定位都是不可靠连接，所以有很多中间设备对于他的支持和优化程度并不高，所以，出现丢包的可能性还是有的。。。

但是不管怎么样，HTTP/3.0 的时代一定会到来的，QUIC 协议全面代替 TCP 的时代也会到来的，让我们拭目以待吧。

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