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HTTP/3

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HTTP／HTTPS
版本
請求方法
報文主體
頭欄位
狀態碼
相關主題

HTTP/3是HTTP協定的第三個主要版本，用於在萬維網上交換資訊。與之前版本（HTTP/1.1、HTTP/2等）不同，HTTP/3不依賴TCP協定，轉為使用基於UDP協定的多路復用傳輸協定QUIC協定實現。[1]

此變化主要為了解決HTTP/2中存在的隊頭阻塞問題。由於HTTP/2在單個TCP連接上使用了多路復用，受到TCP擁塞控制的影響，少量的丟包就可能導致整個TCP連接上的所有流被阻塞。

與該協定的早期版本相比，HTTP/3使用相似的語意，包括相同的請求方法、狀態代碼和訊息欄位，但編碼方式和對談狀態的維護方式有所不同。然而，部分由於該協定採用了QUIC，與之前的版本相比，HTTP/3在實際使用中具有更低的延遲和更快的載入速度：在某些情況下，速度是HTTP/1.1（是許多網站唯一部署的HTTP版本）的四倍以上。[2][3]

截至2024年9月，超過95%的主流網絡瀏覽器支援HTTP/3[4]，並且在排名前1000萬的網站中，有34%的網站支援HTTP/3。[5]

歷史

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HTTP/3與HTTP/1.1、HTTP/2之協定棧比較

HTTP/3起源於QUIC工作群組採納的互聯網草案（英語：Internet_Draft）。最初的提案名為「HTTP/2 Semantics Using The QUIC Transport Protocol」[6]（使用QUIC傳輸協定的HTTP/2語意），後來更名為「Hypertext Transfer Protocol (HTTP) over QUIC」[7]。

在2018年10月28日的一次郵寄清單討論中，IETF HTTP和QUIC工作群組主席Mark Nottingham提議將HTTP-over-QUIC更名為HTTP/3，以「清晰地表明它是HTTP語意到線路協定的另一種繫結方式……讓人們意識到其與QUIC的分離」。[8]Nottingham的提議在幾天後被其他IETF成員接受。[9]HTTP工作群組受命在HTTP/3的設計期間協助QUIC工作群組，然後在發布後承擔維護責任。[10]

Chrome（Canary build）在2019年9月添加了對HTTP/3的支援，然後最終在穩定版本中實現，但預設情況下通過功能標誌禁用。它在2020年4月預設啟用。[11]Firefox在2019年11月通過功能標誌添加了對HTTP/3的支援[4][12][13]，並於2021年4月在Firefox 88中開始預設啟用。[4][14]2020年4月8日在Safari Technology Preview中添加了對HTTP/3的實驗性支援[15]，並包含在隨iOS 14和macOS 11一起發布的Safari 14中[16][17]，但截至macOS和iOS上的Safari 16，它仍然預設禁用。[來源請求]

2022年6月6日，IETF在RFC 9114中將HTTP/3發布為提議標準。

相較於HTTP/1.1與HTTP/2

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不同HTTP版本之間的語意保持一致，如請求方法、狀態代碼和訊息欄位等通常在所有版本中都適用。差異在於這些語意到底層傳輸的對映。HTTP/1.1和HTTP/2都使用TCP作為其傳輸協定。HTTP/3採用QUIC，一種傳輸層網絡協定，基於用戶數據報協定（UDP）實現了用戶空間擁塞控制。QUIC的引入旨在解決HTTP/2中被稱為 「隊頭阻塞」 的主要問題：由於HTTP/2多路復用的並列性對TCP的遺失恢復機制是不可見的，因此一旦發生封包遺失或重排序，所有活躍的事務都會停滯，無論該事務是否受到遺失封包的影響。相較之下，QUIC提供了原生多路復用，因此丟包只會影響數據真正遺失的那些流。

提議的DNS資源記錄SVCB（由服務繫結）和HTTPS將允許在不首先通過先前的HTTP版本接收Alt-Svc檔頭的情況下進行連接，從而消除TCP握手的1個RTT。[18][19]自Firefox 92、iOS 14、報告的Safari 14支援以來，以及Chromium在標誌後支援HTTPS資源記錄。[20][21][22]

實現

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客戶端

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HTTP/3 瀏覽器支援
瀏覽器實現但預設禁用的起始版本預設開啟的起始版本備註
Chrome穩定版 (79)2019年12月87[23]2020年4月[24]早期版本實現了QUIC的其他草案
Edge穩定版 (79)2019年12月872020年4月Edge 79是基於Chromium的首個版本
Firefox穩定版 (72.0.1)2020年1月88[25]2021年4月[26]
Safari穩定版 (14.0)2020年9月16.42023年3月Apple從Safari 16.4開始，對部分Safari用戶測試HTTP/3的支援。[27]

庫

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為 QUIC and HTTP/3 實現了客戶端或伺服器邏輯的開源庫有[28]

實現HTTP/3的庫
名稱客戶端伺服器端程式語言所屬公司倉庫連結
lsquic支援支援CLiteSpeedhttps://github.com/litespeedtech/lsquic （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
nghttp3支援支援Chttps://github.com/ngtcp2/nghttp3 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
H2O（英語：H2O (web server)）不支援支援Chttps://github.com/h2o/h2o （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
cURL[29][30]支援不支援Chttps://github.com/curl/curl （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
MsQuic[31]支援支援CMicrosofthttps://github.com/microsoft/msquic （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
proxygen支援支援C++Facebookhttps://github.com/facebook/proxygen#quic-and-http3 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
Cronet支援支援C++Googlehttps://github.com/chromium/chromium/tree/main/net/quic （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
.NET[32]支援支援C# (using MsQuic)[33]Microsofthttps://github.com/dotnet （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
quic-go支援支援Gohttps://github.com/quic-go/quic-go （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
http3支援支援Haskellhttps://github.com/kazu-yamamoto/http3 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
Kwik支援支援Javahttps://github.com/ptrd/kwik （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
Flupke支援支援Javahttps://bitbucket.org/pjtr/flupke （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
aioquic支援支援Pythonhttps://github.com/aiortc/aioquic （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
quiche支援支援RustCloudflarehttps://github.com/cloudflare/quiche （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
neqo支援支援RustMozillahttps://github.com/mozilla/neqo （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
quinn支援支援Rusthttps://github.com/quinn-rs/quinn （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
s2n-quic支援支援RustAmazon Web Serviceshttps://github.com/aws/s2n-quic （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）

伺服器

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  • 2021年6月7日，LiteSpeed Web Server（及OpenLiteSpeed）6.0.2版本發布，並成為預設啟用HTTP/3的首個版本。[34]
  • Caddy網頁伺服器v2.6.0（2022年9月20日發布）預設啟用了HTTP/3。[35]
  • Nginx自1.25.0版本（2023年5月23日發布）開始支援HTTP/3。2020年6月，發布了支援HTTP/3的nginx技術預覽版。[36] 2023年2月，發布了支援HTTP/3的nginx二進制包。[37]
  • Cloudflare在2019年發布了一個修補程式，該修補程式將quiche HTTP/3庫整合到nginx中。[38]
  • Microsoft IIS在Windows Server 2022/Windows 11上原生支援HTTP/3。[39]
  • HAProxy自2.6版本（2022年5月31日發布）起支援HTTP/3 over QUIC。[40][41]
  • Nimble Streamer（英語：Nimble Streamer）中基於HTTP的協定自4.1.8-1[42]開始支援HTTP/3。

參考資料

[編輯]
  1. ^Bishop, M.Hypertext Transfer Protocol (HTTP) over QUIC. IETF RFC. 2018-10-24 [2018-12-17]. （原始內容存檔於2018-12-19）. 
  2. ^Perna, Gianluca; Trevisan, Martino; Giordano, Danilo; Drago, Idilio.A first look at HTTP/3 adoption and performance. Computer Communications. 2022-04-01,187: 115–124 [2025-03-15].ISSN 0140-3664.S2CID 246936473.doi:10.1016/j.comcom.2022.02.005.hdl:11368/3025202 可免費查閱. （原始內容存檔於2023-12-07）（英語）. 
  3. ^HTTP/3 is Fast. Request Metrics. [2022-07-01]. （原始內容存檔於2025-03-06）（英語）. 
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  5. ^Usage of HTTP/3 for websites. World Wide Web Technology Surveys. W3Techs. [11 August 2024]. 
  6. ^Shade, Robbie. HTTP/2 Semantics Using The QUIC Transport Protocol. IETF. 8 July 2016. I-D draft-shade-quic-http2-mapping. 
  7. ^Cimpanu, Catalin.HTTP-over-QUIC to be renamed HTTP/3. ZDNet. 12 November 2018 [12 November 2018]. （原始內容存檔於2018-11-13）（英語）. 
  8. ^Nottingham, Mark.Identifying our deliverables. IETF Mail Archive. 28 October 2018 [2018-12-17]. （原始內容存檔於2018-11-19）. 
  9. ^Cimpanu, Catalin.HTTP-over-QUIC to be renamed HTTP/3 | ZDNet. ZDNet. 2018-11-12 [2018-11-12]. （原始內容存檔於2018-11-13）（英語）. 
  10. ^Hypertext Transfer Protocol Charter. ietf.org. [2020-09-02]. 
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  12. ^Daniel, Stenberg.Daniel Stenberg announces HTTP/3 support in Firefox Nightly. Twitter. [5 November 2019]. （原始內容存檔於2023-03-30）. 
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  14. ^{{Cite web|last=Damjanovic|first=Dragana|date=16 April 2021|title=QUIC and HTTP/3 Support now in Firefox Nightly and Beta|url=https://hacks.mozilla.org/2021/04/quic-and-QUIC（快速UDP網絡連接）是一種實驗性的網絡傳輸協定，由Google開發，該協定旨在使網頁傳輸更快。在2018年10月28日的郵寄清單討論中，互聯網工程任務組（IETF） HTTP和QUIC工作群組主席Mark Nottingham（英語：Mark Nottingham）提出了將HTTP-over-QUIC更名為HTTP/3的正式請求，以「明確地將其標識為HTTP語意的另一個繫結……使人們理解它與QUIC的不同」，並在最終確定並發布草案後，將QUIC工作群組繼承到HTTP工作群組。<ref>Nottingham, Mark.Identifying our deliverables. IETF Mail Archive. 28 October 2018 [2018-12-17]. （原始內容存檔於2018-11-19）. 
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  38. ^Experiment with HTTP/3 using NGINX and quiche. The Cloudflare Blog. 2019-10-17 [2019-11-09]. （原始內容存檔於2019-11-09）（英語）. 
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  41. ^QUIC Implementation in HAProxy. HAProxyConf video presentation. [2023-10-14]. （原始內容存檔於2023-07-14）. 
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外部連結

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