使用QUIC監聽相容HTTP/3協議提高網路通訊效能 - Container Compute Service

針對移動網路等網路環境複雜、頻寬波動且時延要求較高的情境，或者對於需要低延遲資料互動的應用（如網路遊戲、線上ApsaraVideo for Live等），您可以使用QUIC協議，並在服務端開啟QUIC監聽。QUIC支援相容用戶端使用HTTP/3協議訪問服務，從而有效提升網路通訊的穩定性和即時效能。

工作原理

基於UDP的QUIC協議是HTTP/3的核心，它具有多工、0-RTT握手、高效擁塞控制演算法、無縫連結遷移等多種改進。相比起使用TLS+TCP的HTTP/2，基於QUIC的HTTP/3能顯著減少資料重傳和通訊延遲，從而提高網路通訊效能。關於QUIC的更多資訊，請參考QUIC官方文檔。

建立QUIC監聽後，ALB執行個體支援用戶端使用HTTP/3協議訪問服務。
如果部分用戶端需要使用HTTP/1.1或HTTP/2訪問服務，QUIC還支援與HTTPS監聽聯合使用，以保證對多種HTTP協議的相容性。在聯合使用兩種監聽時，ALB執行個體的工作模式如下圖所示。QUIC監聽與HTTPS監聽同時監聽同一個連接埠，並且使用相同的一組轉寄規則。在接收用戶端訪問請求時，ALB執行個體會優先使用QUIC監聽將請求轉寄至後端服務。而當用戶端不支援HTTP/3協議時，ALB執行個體會通過HTTPS監聽進行轉寄。

前提條件

已建立ALBConfig資源。具體操作，請參見ALB Ingress快速入門。

單獨使用QUIC監聽

步驟一：在ALBConfig中建立QUIC監聽

執行以下命令編輯AlbConfig。

kubectl edit albconfig <ALBCONFIG_NAME> # <ALBCONFIG_NAME>替換AlbConfig的名稱

建立QUIC監聽。

apiVersion: alibabacloud.com/v1
kind: AlbConfig
metadata:
  name: alb
spec:
  config:
    #...
  listeners:
    - port: 443
      protocol: QUIC # QUIC監聽
      certificates:
      - CertificateId: 756****-cn-hangzhou # 認證的CertIdentifier
        IsDefault: true

重要

以上樣本使用了ALBConfig指定認證的配置方法。QUIC監聽同樣支援使用自動探索認證或Secret認證。具體操作，請參見配置HTTPS認證以實現加密通訊。

步驟二：效果驗證

執行以下命令，查看Ingress資訊。

kubectl get ingress

預期輸出：

NAME            CLASS                HOSTS                  ADDRESS                         PORTS     AGE
https-ingress   https-ingressclass   demo.alb.ingress.top   alb-********.alb.aliyuncs.com   80, 443   83m

記錄下HOSTS與ADDRESS部分的值，以便後續步驟使用。

執行以下命令，分別使用HTTP/3與傳統的HTTPS訪問服務。其中的demo.alb.ingress.top與alb-********.alb.aliyuncs.com請替換為在上一步中得到的值。
說明
一部分curl版本並不預設支援使用HTTP/3協議，請使用支援HTTP/3的curl。
```
curl --http3 -H HOST:demo.alb.ingress.top -k https://alb-********.alb.aliyuncs.com
```
預期輸出如下，則表明QUIC監聽配置成功：
```
old
```

聯合使用QUIC監聽與HTTPS監聽

步驟一：建立HTTPS監聽

執行以下命令編輯AlbConfig。

kubectl edit albconfig <ALBCONFIG_NAME> # <ALBCONFIG_NAME>替換AlbConfig的名稱

建立HTTPS監聽，並在HTTPS監聽中添加quicConfig欄位。

apiVersion: alibabacloud.com/v1
kind: AlbConfig
metadata:
  name: alb
spec:
  config:
    #...
  listeners:
    - port: 443
      protocol: QUIC # QUIC監聽
      certificates:
      - CertificateId: 756****-cn-hangzhou # 認證的CertIdentifier
        IsDefault: true
    - port: 443
      protocol: HTTPS # HTTPS監聽
      certificates:
      - CertificateId: 756****-cn-hangzhou # 認證的CertIdentifier
        IsDefault: true
      quicConfig:
        quicListenerId: "" # 目前置空，在下一步中會填入值
        quicUpgradeEnabled: false # 設為false

重要

以上樣本使用了ALBConfig指定認證的配置方法。QUIC監聽同樣支援使用自動探索認證或Secret認證。

步驟二：在Ingress中添加註解

您需要在Ingress資源中添加註解，以保證Ingress同時作用於多個監聽。

執行以下命令，編輯Ingress。

kubectl edit ingress quic-ingress # quic-ingress替換為Ingress的名稱

在Ingress中添加annotation。

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: #...
  annotations:
    alb.ingress.kubernetes.io/listen-ports: '[{"QUIC": 443},{"HTTPS": 443}]' # 使用多個監聽時需要添加annotation使ALB Ingress正常工作
spec:
  #...

步驟三：關聯監聽

登入應用型負載平衡ALB控制台。
在執行個體頁面，單擊目標ALB執行個體ID。在監聽頁簽，尋找監聽協議/連接埠為QUIC:443的監聽，記錄此監聽的ID。

在ALBConfig中填入QUIC監聽的ID。

執行以下命令編輯AlbConfig。

kubectl edit albconfig <ALBCONFIG_NAME> # <ALBCONFIG_NAME>替換AlbConfig的名稱

在quicListenerId欄位中填入QUIC監聽的ID，並將quicUpgradeEnabled欄位的值修改為true。

apiVersion: alibabacloud.com/v1
kind: AlbConfig
metadata:
  name: alb
spec:
  config:
    #...
  listeners:
    - port: 443
      protocol: HTTPS
      certificates:
      - CertificateId: 756****-cn-hangzhou
        IsDefault: true 
      quicConfig: 
        quicListenerId: lsn-tnz740dr8p5h65**** # 具體QUIC監聽listener ID。
        quicUpgradeEnabled: true # 修改為true
    - port: 443
      protocol: QUIC # QUIC監聽
      certificates:
      - CertificateId: 756****-cn-hangzhou
        IsDefault: true

確認監聽已關聯。
1. 登入應用型負載平衡ALB控制台。
2. 在執行個體頁面，單擊目標執行個體ID，然後在執行個體詳情頁面，單擊監聽頁簽，最後在監聽列表，單擊目標HTTPS監聽名稱，在監聽詳情頁簽查看已關聯的QUIC監聽。

步驟四：效果驗證

使用HTTP/3協議通過ALB Ingress訪問服務，驗證配置的效果。

執行以下命令，查看Ingress資訊。

kubectl get ingress

預期輸出：

NAME            CLASS                HOSTS                  ADDRESS                         PORTS     AGE
https-ingress   https-ingressclass   demo.alb.ingress.top   alb-********.alb.aliyuncs.com   80, 443   83m

記錄下HOSTS與ADDRESS部分的值，以便後續步驟使用。

執行以下命令，分別使用HTTP/3與傳統的HTTPS訪問服務。其中的demo.alb.ingress.top與alb-********.alb.aliyuncs.com請替換為在上一步中得到的值。
說明
一部分curl版本並不預設支援使用HTTP/3協議，請使用支援HTTP/3的curl。
```
curl --http3 -H HOST:demo.alb.ingress.top -k https://alb-********.alb.aliyuncs.com
curl -H HOST:demo.alb.ingress.top -k https://alb-********.alb.aliyuncs.com
```
預期輸出如下，則表明兩種監聽關聯成功，相容多種HTTP協議：
```
old
old
```

（可選）步驟五：解除關聯

執行以下命令編輯AlbConfig。

kubectl edit albconfig <ALBCONFIG_NAME> # <ALBCONFIG_NAME>替換AlbConfig的名稱

將quicListenerId欄位置空，並將quicUpgradeEnabled欄位的值修改為false，然後儲存並退出。

# 以上內容省略。
    port: 443
    protocol: HTTPS
    quicConfig:
      quicListenerId: "" # 將QUIC監聽listener ID置空。
      quicUpgradeEnabled: false # 修改為false
    requestTimeout: 0
# 以下內容省略。

Container Compute Service：使用QUIC監聽相容HTTP/3協議提高網路通訊效能

工作原理

前提條件

單獨使用QUIC監聽

步驟一：在ALBConfig中建立QUIC監聽

步驟二：效果驗證

聯合使用QUIC監聽與HTTPS監聽

步驟一：建立HTTPS監聽

步驟二：在Ingress中添加註解

步驟三：關聯監聽

步驟四：效果驗證

（可選）步驟五：解除關聯

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