QUIC 实测：HTTP/3 在弱网环境下的表现与抓包分析

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HTTP/2:                    HTTP/3:
┌─────────────┐            ┌─────────────┐
│   HTTP/2    │            │   HTTP/3    │
├─────────────┤            ├─────────────┤
│    TLS 1.3  │            │    QUIC     │ ← 合并了传输+加密
├─────────────┤            │  (包含TLS)  │
│     TCP     │            └──────┬──────┘
└─────────────┘                   │
                                  │
                            ┌─────▼─────┐
                            │    UDP    │
                            └───────────┘

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# 添加 100ms 延迟 + 5% 丢包
sudo tc qdisc add dev eth0 root netem delay 100ms loss 5%

# 查看当前设置
tc qdisc show dev eth0

# 恢复正常
sudo tc qdisc del dev eth0 root

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# 检查网站是否支持 HTTP/3
curl -I https://cloudflare.com 2>&1 | grep -i alt-svc
# alt-svc: h3=":443"  ← 支持 HTTP/3

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# 检查 curl 版本（需要 7.66+）
curl --version | grep HTTP3

# 如果不支持，安装支持 HTTP/3 的版本
# Ubuntu:
sudo add-apt-repository ppa:savoury1/curl34
sudo apt update && sudo apt install curl

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# HTTP/2
curl -w "Total: %{time_total}s\n" -o /dev/null -s --http2 https://cloudflare.com

# HTTP/3
curl -w "Total: %{time_total}s\n" -o /dev/null -s --http3 https://cloudflare.com

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# 添加延迟
sudo tc qdisc add dev eth0 root netem delay 100ms

# 测试
for i in {1..10}; do
  echo "=== HTTP/2 ==="
  curl -w "%{time_total}s\n" -o /dev/null -s --http2 https://cloudflare.com
  echo "=== HTTP/3 ==="
  curl -w "%{time_total}s\n" -o /dev/null -s --http3 https://cloudflare.com
done

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# 添加丢包
sudo tc qdisc change dev eth0 root netem delay 50ms loss 5%

# 测试（加载一个大页面）
time curl -o /dev/null -s --http2 https://www.cloudflare.com/
time curl -o /dev/null -s --http3 https://www.cloudflare.com/

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# 需要设置 SSLKEYLOGFILE 解密 QUIC
export SSLKEYLOGFILE=/tmp/keylog.txt
curl --http3 https://cloudflare.com

# 在 Wireshark 中：
# Edit → Preferences → Protocols → TLS
# 设置 (Pre)-Master-Secret log filename: /tmp/keylog.txt

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时序：
  Stream 1: [Packet 1] [Packet 2] ...
  Stream 2: [Packet 1] [Packet 2] ...
  Stream 3: [Packet 1] [Packet 2] ...

如果 Stream 1 的 Packet 1 丢了：
  TCP: 等待重传... (所有 Stream 都被阻塞！)
        ↓
  Stream 2, 3 明明数据已到，却无法交付给应用

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QUIC 在 UDP 上实现多路复用：
  Stream 1: [Packet 1 丢失] → 重传
  Stream 2: [正常处理] ← 不受影响！
  Stream 3: [正常处理] ← 不受影响！

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# 模拟 WiFi → 4G 切换
# 1. 开始下载
curl --http3 -O https://terra-nas.com/largefile.bin &

# 2. 切换网络接口
sudo ip route change default via 192.168.1.1 dev wlan0
sudo ip route change default via 10.0.0.1 dev eth0

# 3. 观察下载是否中断
# HTTP/3: 继续下载（Connection ID 不变）
# HTTP/2: 连接断开，需要重新建立

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连接级：限制所有 Stream 总流量
Stream 级：限制单个 Stream 流量

┌─────────────────────────────────────┐
│ Connection Window = 1MB             │
│ ┌───────────┐ ┌───────────┐        │
│ │ Stream 1  │ │ Stream 2  │ ...    │
│ │ Window=   │ │ Window=   │        │
│ │ 256KB     │ │ 256KB     │        │
│ └───────────┘ └───────────┘        │
└─────────────────────────────────────┘

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TCP 丢包恢复:
  发送: 1, 2, 3, 4, 5
  ACK:  1, 2, -  (3 丢失)
  等待超时... 或 3 个重复 ACK
  重传: 3

QUIC 丢包恢复:
  每个包有唯一递增序号
  ACK 包含详细的接收范围
  更精确的 RTT 估算
  更快触发重传

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首次连接:
  Client → Server: ClientHello + 支持的密钥
  Client ← Server: ServerHello + 证书 + Session Ticket
  Client → Server: 开始发送加密数据

后续连接:
  Client → Server: ClientHello + EarlyData (使用上次的 Session Ticket)
  数据已经在传输！无需等待握手完成

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# 需要 Nginx 1.25+ 或使用 nginx-quic
server {
    listen 443 ssl;
    listen 443 quic reuseport;
    
    http2 on;
    http3 on;
    http3_hq on;
    
    ssl_certificate /path/to/cert.pem;
    ssl_certificate_key /path/to/key.pem;
    
    # 告诉客户端支持 HTTP/3
    add_header Alt-Svc 'h3=":443"; ma=86400';
}