解析QUIC/HTTP3:未来互联网的基石
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作者刘准,陈保军
出版社机械工业出版社
ISBN9787111759287
出版时间2023-04
装帧平装
开本16开
定价89元
货号17546475
上书时间2024-11-23
商品详情
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目录
前言<br />第1章 QUIC产生背景1<br />1.1 网络传输协议1<br />1.1.1 UDP1<br />1.1.2 TCP2<br />1.1.3 SCTP6<br />1.1.4 其他协议10<br />1.2 TLS版本演化10<br />1.2.1 SSL系列协议10<br />1.2.2 TLS 1.015<br />1.2.3 TLS 1.116<br />1.2.4 TLS 1.217<br />1.2.5 TLS 1.319<br />1.3 HTTP版本演化20<br />1.3.1 HTTP122<br />1.3.2 HTTP1.123<br />1.3.3 HTTP226<br />1.4 QUIC的诞生29<br />第2章 QUIC报文35<br />2.1 分层35<br />2.2 报文格式36<br />2.2.1 长首部报文37<br />2.2.2 短首部报文44<br />2.2.3 无状态重置报文45<br />2.3 连接标识46<br />2.3.1 发布连接标识47<br />2.3.2 撤销连接标识48<br />2.3.3 零长度的连接标识50<br />2.3.4 连接标识协商与验证50<br />2.4 报文编号53<br />2.4.1 报文编号空间53<br />2.4.2 报文编号编码54<br />2.4.3 报文编号解码55<br />2.5 流58<br />2.5.1 流标识59<br />2.5.2 流的打开和关闭60<br />2.5.3 流状态61<br />2.6 帧65<br />2.6.1 PADDING帧66<br />2.6.2 PING帧66<br />2.6.3 ACK帧67<br />2.6.4 RESET_STREAM帧69<br />2.6.5 STOP_SENDING帧70<br />2.6.6 CRYPTO帧70<br />2.6.7 NEW_TOKEN帧71<br />2.6.8 STREAM帧71<br />2.6.9 MAX_DATA帧72<br />2.6.10 MAX_STREAM_DATA帧72<br />2.6.11 MAX_STREAMS帧73<br />2.6.12 DATA_BLOCKED帧73<br />2.6.13 STREAM_DATA_BLOCKED帧74<br />2.6.14 STREAMS_BLOCKED帧74<br />2.6.15 NEW_CONNECTION_ID帧74<br />2.6.16 RETIRE_CONNECTION_ID帧75<br />2.6.17 PATH_CHALLENGE帧76<br />2.6.18 PATH_RESPONSE帧76<br />2.6.19 CONNECTION_CLOSE帧76<br />2.6.20 HANDSHAKE_DONE帧77<br />2.6.21 扩展其他帧78<br />2.7 错误码78<br />2.7.1 连接错误码78<br />2.7.2 应用错误码80<br />2.8 传输参数81<br />2.9 变长整型编码84<br />第3章 QUIC基础85<br />3.1 报文确认85<br />3.1.1 生成确认85<br />3.1.2 处理确认和重传87<br />3.1.3 RTT计算89<br />3.1.4 丢包检测90<br />3.1.5 探测超时91<br />3.2 流控92<br />3.2.1 流级别的流控93<br />3.2.2 连接级别的流控94<br />3.3 拥塞控制95<br />3.3.1 拥塞控制概述95<br />3.3.2 QUIC拥塞控制的改进97<br />3.3.3 ECN99<br />3.3.4 QUIC拥塞控制算法NewReno101<br />3.3.5 QUIC拥塞控制算法BBR103<br />3.4 PMTU探测105<br />3.4.1 PMTUD106<br />3.4.2 DPLPMTUD107<br />3.5 地址验证110<br />3.5.1 连接建立期间隐式地址验证111<br />3.5.2 通过重试报文进行地址验证112<br />3.5.3 通过NEW_TOKEN帧进行地址验证113<br />3.5.4 通过PATH_CHALLENGE帧进行地址验证115<br />3.6 连接迁移116<br />3.6.1 客户端有意的连接迁移116<br />3.6.2 客户端无意的连接迁移117<br />3.6.3 客户端迁移安全考虑118<br />3.6.4 服务器移到首选地址121<br />3.7 中间件的RTT测量123<br />第4章 QUIC加密与保护127<br />4.1 TLS 1.3介绍127<br />4.1.1 TLS 1.3的密钥127<br />4.1.2 TLS 1.3首次连接130<br />4.1.3 TLS 1.3恢复连接135<br />4.1.4 密钥更新138<br />4.2 QUIC与TLS 1.3139<br />4.2.1 TCP与TLS139<br />4.2.2 QUIC与TLS的关系140<br />4.2.3 QUIC与TLS的接口142<br />4.2.4 QUIC对TLS的修改145<br />4.3 QUIC的报文保护146<br />4.3.1 QUIC的加密级别147<br />4.3.2 丢弃密钥148<br />4.4 首部保护150<br />4.5 负载保护153<br />4.5.1 初始报文154<br />4.5.2 重试报文155<br />4.5.3 密钥更新156<br />4.6 连接恢复与0-RTT158<br />4.6.1 0-RTT的发送与接收158<br />4.6.2 0-RTT密钥160<br />第5章 QUIC连接的建立与关闭162<br />5.1 首次建立连接162<br />5.1.1 QUIC报文交互163<br />5.1.2 验证客户端证书166<br />5.1.3 建立连接时TLS参数不匹配166<br />5.1.4 建立连接过程中丢包167<br />5.1.5 版本协商170<br />5.2 连接恢复172<br />5.2.1 连接恢复过程 173<br />5.2.2 0-RTT传输参数174<br />5.2.3 0-RTT安全175<br />5.2.4 0-RTT例子177<br />5.3 连接关闭 179<br />5.3.1 空闲超时180<br />5.3.2 立即关闭182<br />5.3.3 无状态重置184<br />第6章 QUIC中间件188<br />6.1 简单的负载均衡188<br />6.1.1 服务器共享地址189<br />6.1.2 服务器不共享地址190<br />6.2 协作的负载均衡191<br />6.2.1 连接标识的格式192<br />6.2.2 配置代理193<br />6.2.3 服务器生成连接标识193<br />6.2.4 负载均衡器路由算法194<br />6.3 重试卸载195<br />6.3.1 不共享状态的重试卸载197<br />6.3.2 共享状态的重试卸载198<br />第7章 QUIC扩展协议201<br />7.1 多路QUIC201<br />7.1.1 多路QUIC传输参数202<br />7.1.2 报文编号空间202<br />7.1.3 增加的新帧202<br />7.1.4 多路的加解密205<br />7.1.5 新路径建立和拆除过程205<br />7.1.6 数据的调度208<br />7.2 不可靠数据报209<br />第8章 HTTP3212<br />8.1 流的使用212<br />8.1.1 控制流214<br />8.1.2 推送流214<br />8.1.3 编码器流和解码器流215<br />8.2 HTTP3帧215<br />8.2.1 DATA帧216<br />8.2.2 HEADER帧217<br />8.2.3 CANCEL_PUSH帧217<br />8.2.4 SETTING帧217<br />8.2.5 PUSH_PROMISE帧218<br />8.2.6 GOAWAY帧219<br />8.2.7 MAX_PUSH_ID帧219<br />8.3 HTTP3交互220<br />8.3.1 建立连接220<br />8.3.2 请求和响应220<br />8.3.3 服务器推送222<br />8.3.4 连接关闭224<br />8.4 QPACK226<br />8.4.1 前缀整数编码227<br />8.4.2 静态字典228<br />8.4.3 动态字典228<br />8.4.4 字段行集合编码232<br />8.4.5 QPACK例子235<br />第9章 基于QUIC的其他协议237<br />9.1 DNS237<br />9.1.1 DNS简介237<br />9.1.2 DoQ239<br />9.2 使用QUIC的通用考虑240<br />9.2.1 0-RTT使用的考虑240<br />9.2.2 保活的考虑240<br />9.2.3 传输协议回退的考虑241<br />9.2.4 流的使用242<br />9.2.5 连接关闭242<br />9.2.6 应用标识242<br />第10章 QUIC开源代码与应用实例243<br />10.1 接口介绍 243<br />10.1.1 QUIC的配置244<br />10.1.2 TLS的配置245<br />10.1.3 服务器接口246<br />10.1.4 客户端的接口246<br />10.1.5 连接的接口247<br />10.1.6 流的接口248<br />10.2 源码使用248<br />10.2.1 使用QUIC248<br />10.2.2 HTTP3接口使用252<br />10.3 quic-go源码分析254<br />10.3.1 QUIC源码分析254<br />10.3.2 HTTP3源码分析256<br />10.3.3 qtls源码分析258<br />第11章 分析工具263<br />11.1 qlog263<br />11.2 qvis265<br />11.3 wireshark268<br />第12章 QUIC未来展望271<br />12.1 QUIC的局限性 271<br />12.2 QUIC未来发展273
内容摘要
随着通信技术的不断进步，越来越多的应用开始向HTTP3迁移，这极大地提升了互联网的数据传输效率与安全性。本书深入浅出地剖析了HTTP3的网络传输层协议QUIC，是作者在多年实践中总结的智慧结晶。本书不仅可以帮助读者精准判断QUIC技术的适用场景，还能在问题出现时，迅速帮助读者分析原因并找到解决方案。本书适用于那些对新兴互联网技术感兴趣的网络工程师、开发人员和科研人员。
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