QUIC

1 機能紹介

1.1 概要

QUIC(Quick UDP Internet Connection) は、グーグルが開発したUDPベースの低遅延のインタネット転送プロトコルである。これは、アプリケーション層とネットワーク層との間の既存のネットワーク伝送技術の新たな統合と利用であり、伝送効率を向上させ、遅延を減少させる。QUICのコア技術には、HTTP/2、TLS 1.3、TCP FAST OPEN、UDPがある。

QUICプロトコルは当初ChromeブラウザとYouTubeの動画サイトで使われていた。IETF QUICプロジェクトチームの発足につれて、2018年にIETFがQUICプロトコルをHTTP/3.0に一般化すると発表したことで、QUICは広く議論され、活用され、開発された。

CDNetworks QUICは、グーグル QUIC(以下gQUIC)のバージョン39,43,44をベースに開発されたもので、ispや地域を超えた弱いネットワーク環境でのアクセス品質の低下という問題を解決している。

1.2 適用製品

• 内容加速

• 動的ウェブ加速

• メディア加速

• メディア加速生中継

1.3 適用シーン

QUICは、ウエブアプリケーションとストリーミングの性能を向上させる。特にネットワークが弱い場合、リアルタイムウエブアプリケーション、地域横断ストリーミング、モバイルストリーミング/ビデオ・オン・デマンドの顧客のような品質と安定性に厳しい要求を持つ顧客に適している。

2 機能詳細

標準gQUICは機能上にHTTP/2 + TLS 1.3 + TCPに相当するが、UDPより良いである。HTTP/2に相当するストリーミング管理、TLSに相当するセキュアな接続、TCPに相当する再送、順序付き転送、ストリーミング制御機構を提供する。

gQUICプロトコルに基づき,CDNetworksは次のgQUICスキームを開発した。

2.1 CA/DWA/MA向けのgQUIC****スキーム

最後の1マイルで、エンドユーザは、源から配置を変更することなくCDNエッジPoPsとQuic接続を確立することで、CDNはTCPを介して正常に源に戻る。

2.2 ライブストリーミングプッシュのためのgQUIC方式

ライブストリームプッシュのためのgQUICは、QUICを通してRTMPの代理スキームを採用している。QUIC代理がTCP代理として、クライアント（インジェクター）のQUIC SDKと接続を確立し、UDPをTCPに変換し、ライブストリームデータをCDNetworks メディアセンターに透明に転送する。

注意:
このスキームを使用する場合、クライアントは1935/UDPポートを使用してプッシュストリーム要求を開始する必要がある。

QUIC SDKは顧客自身が開発するかまたはCDNetworksが提供する。顧客が独自に開発するQUIC SDKは、CDNetworksのQUIC特性に合わせるために標準的なQUICプロトコルに準拠している必要がある。

2.3 ライブストリームプルのためのgQUIC

gQUICライブストリーミングうプル方式には、QUICによるRTMPモードとHTTP モードの2つがある。

1. QUICによるRTMPモード

これはgQUICライブストリームプッシュに似ており、クライアント(プレーヤー)はQUIC SDKを統合する必要がある。サーバ側のQUIC 代理はTCP代理の役割を果たし、TCPをUDPに切り替え、ライブビデオデータをプレーヤーのQUIC SDKに透明に転送する。

    注意:
    このモードはRTMP、HTTP/1.1 flvおよびHTTP/1.1 HLS転送プロトコルのみをサポートする;
    このモードでは、クライアントが、ポート443/UDPを使用して、ストリームのプル要求を開始する必要もある。

QUIC SDKは顧客自身が開発するかまたはCDNetworksが提供する。顧客が独自に開発するQUIC SDKは、CDNetworksのQUIC特性に合わせるために標準的なQUICプロトコルに準拠している必要がある。

1. QUICによるHTTPモード
   サーバ側のQUIC代理はプレーヤーまたはブラウザのQUICコンポーネントとの接続を確立する(注意:このモードではCDNetworks QUIC SDK統合は関与しない)。CDNetworksエッジサーバのライブストリーミングデータのフォーマットをHTTP/1.1 + TCPからQUIC HTTP/2.0 + UDPに変更し,クライアントブラウザやプレーヤーで再生する。

   注意:
   

このモードは標準gQUICのHDLモードとHLSモードに対応しており,アプリケーション転送プロトコルは標準gQUICで規定されているHTTP/2.0であることを意味する。

このモードでは、クライアントがポート443/UDPを使用してストリームのプル要求を開始する必要もある。

3 説明

CA,DWA,MAのQuic配置の場合、CSE/SREは、CONF上のドメイン配置を変更することによってQuicを可能にすることができる。

MALBの QUICによるHTTPモードでは、CSE/SREはCONF上のドメイン配置を変更することによってQUICを有効化することができる。
MALBのRTMPによるQUICモードの場合、CSEは必要な情報を含むメールを製品チームに送信する必要がある。追加のCONF配置は必要ない。

4 注意

1. CA/DWA/MAためのQuic SDKがないため、クライアントのアプリケーションもQuicに対応する必要がある。

2. QUICプロトコルは双方向アクセラレーションプロトコルであり、クライアントがQUICプロトコルもサポートすべきであることを意味する。メディア加速ライブ生中継の顧客には,QUIC SDKを組み込むことでQUICサービスを開始できる。

3. ネットワーク環境が良好である場合、QUICとTCPの伝送品質の差ははっきりしない。しかし、弱いネットワーク環境では、QUICプロトコルの効果はますます顕著になる。

4. QUICプロトコルには標準ポートが定義されていないので、アクセスするクライアントポートが自分のポートと一致することを確認する必要がある。

5. quic代理スキームの実現が多様な方法で、これらの実現方法とは必ずしも相互兼用ではない。したがって、クライアントが使っているプッシュまたはプルストリーミングスキームが我々のスキームと兼用するかを確認する必要がある。

6. gQUICはまだ更新しているので、訪問前にクライアントのgquicは39、43または44バージョンであるかを確認する。