近日，騰訊云頒布頒發(fā)負載均衡（CLB）率先支持QUIC（全稱是“Quick UDP Internet Connections”）協議，成為國內首家擁抱新一代網絡傳輸尺度的云計算辦事商。這意味著用戶基于該協議進行網絡文件傳輸時，能夠將拜候速度大幅提升15%以上，獲得更高效的網絡傳輸體驗。此外，QUIC協議在切換網絡時連接連結的特性，可以實現客戶端在4G和Wifi間的無縫切換，極大提升用戶體驗。
QUIC協議實現更快速的網絡傳輸
QUIC是由Google提出的基于UDP構建的安適多路并發(fā)的傳輸層協議，代表了快速UDP Internet連接。作為一個新興的協議，QUIC具有非常大的勢能與效用。它通過改進TCP協議的功能，重構TLS（Transport Layer Security，即傳輸層安適）協議，以及吸收HTTP2的大部分特性，使其在網絡傳輸不變性、安適性、并發(fā)性和快速性等方面做了很大提升。
QUIC支持加密層和傳輸層0RTT(Round-Trip Time，即往返時延)握手即可實現數據發(fā)送，而且0RTT的成功率比擬TLS的Session ticket要高很多。在QUIC連接里，數據可以直接發(fā)送，而不消等待辦事器握手完成。
QUIC最基本的傳輸單元是Packet（信息包），加密和認證過程也是基于Packet。QUIC Stream之間又彼此獨立，單個Stream的數據丟失不會影響其他的Stream.因此基于QUIC傳輸大量數據時，好比視頻，受到隊頭阻塞的影響很小。QUIC的擁塞控制實現了可插件形式，使用Packet Number代替TCP的sequence number，每個Packet Number都嚴格遞增。而且，QUIC在協議層面禁止Reneging，有效減少數據重傳的干擾。同時，它還提供更多的Ack塊，既能夠更加精準地計算RTT，又能夠提供更加豐富的重傳信息。
與以往TCP連接差別的是，QUIC連接是以一個64位的隨機數作為ID來標識。這樣即使IP或者端口發(fā)生變革時，只要ID不亂，QUIC連接依然維持，整個網絡和IP切換過程，用戶和業(yè)務將毫無感知。
騰訊云負載均衡率先支持QUIC協議
早在2016年，騰訊云便對QUIC協議的特性及性能做了一個全面的測試，測試結果證明QUIC的優(yōu)勢對比HTTP也較為突出。例如，在頁面元素比較少（12個元素）的情況下，比擬HTTP提升9%，比擬HTTP2提升42%，比擬HTTPS提升52%；在頁面元素增多的情況下，比擬HTTP提升36%，比擬HTTP2提升47%，比擬HTTPS提升64%。
用戶接入騰訊云CLB并使用QUIC協議時將通過如下步驟：
QUIC接入架構
1. 用戶側使用的各種請求，首先接入CLB；
2. 請求到達CLB后，CLB使用ID負載均衡算法將請求轉發(fā)到CLB QUIC集群；非QUIC協議，使用用戶配置的各種負載均衡算法進行轉發(fā)；
3. CLB針對請求進行解析，如果需要私鑰計算（好比TLS完全握手），會將部分重要參數轉發(fā)到私鑰計算集群進行高強度計算。如果需要查詢Session ID或者Server Config ID，會做一些緩存查詢。這樣能夠減少計算量，也能減少握手時間；
4. CLB接下去會將QUIC/HTTP2/HTTPS協議統(tǒng)一轉換成HTTP1.1請求。由于QUIC使用的是UDP協議，HTTP1.1使用的是TCP，UDP協議的內容經過轉換后會使用TCP進行轉發(fā)；
5. 業(yè)務集群只需要處理HTTP1.1協議即可。如果是自定義的私有協議，騰訊云也支持TCP/UDP透明轉發(fā)，，由業(yè)務自行處理。
目前，騰訊云已在包孕QQ黃鉆頁面，游戲頁面在內的多項內部業(yè)務中驗證了QUIC協議的性能數據。
Qzone QUIC頁面
如上圖所示，圖中紅色箭頭指向的綠色標識體現該頁面使用了QUIC協議，可以看出灰度實驗的效果也非常明顯。其中QUIC請求的首字節(jié)時間比http2平均減少326ms,性能提升約25%。此外，QUIC請求發(fā)出的時間比http2平均減少250ms，QUIC請求頁面加載完成的時間平均減少2s，由于整體頁面比較復雜，很多其它的資源加載阻塞，導致整體加載完成的時間約9s，性能提升比例約22%。
可以發(fā)現，用戶在通過QUIC協議進行網絡操作時，即使網絡頁面元素較多，也將極大的提高頁面的加載進度，從而有效降低網絡延時帶來的用戶體驗欠安的風險。
騰訊云網絡產品中心總監(jiān)劉穎體現，騰訊云會持續(xù)探索業(yè)界先進的尺度協議并提供支持和優(yōu)化，以更安適、更快速的網絡辦事助力用戶業(yè)務在云端實現增值創(chuàng)新。
