自 2015 年以来，QUIC 协议开始在 IETF 进行标准化并被国内外各大厂商相继落地。鉴于 QUIC 具备“0RTT 建联”、“支持连接迁移”等诸多优势，并将成为下一代互联网协议：HTTP3.0 的底层传输协议，蚂蚁集团支付宝客户端团队与接入网关团队于 2018 年下半年开始在移动支付、海外加速等场景落地 QUIC。

本文是综述篇，介绍 QUIC 在蚂蚁的整体落地情况。之所以是综述，是因为 QUIC 协议过于复杂，如果对标已有的协议，QUIC 近似等于 HTTP + TLS +TCP，无法详细的毕其功于一役，因此我们通过综述的方式将落地的重点呈现给读者，主要介绍如下几个部分：

• QUIC背景：简单全面的介绍下 QUIC 相关的背景知识

• 方案选型设计：详细介绍蚂蚁的落地方案如何另辟蹊径、优雅的支撑 QUIC 的诸多特性，包括连接迁移等

• 落地场景：介绍 QUIC 在蚂蚁的两个落地场景，包括：支付宝客户端链路以及海外加速链路

• 几项关键技术：介绍落地 QUIC 过程中核心需要解决的问题，以及我们使用的方案，包括：“支持连接迁移”、“提升 0RTT 比例"， "支持 UDP 无损升级”以及“客户端智能选路” 等

• 几项关键的技术专利

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QUIC(Quick UDP Internet Connections),即快速UDP网络连接，是被设计用在传输层的网络协议，最初由Google的Jim Roskind提出，最初实现和部署在2012年，截止目前仍然是一个因特网草案，但已经被广泛应用于Google浏览器和Google服务器之间。目前Chorme、Microsoft Edge、Firefox、Safari均已经支持QUIC，尽管不常用。

QUIC增加了面向连接的TCP网络应用程序的性能，它通过使用UDP在两个端点之间建立一系列多路复用（multiplexing）的连接实现这个目的，它同时被用来代替（obsolesce）TCP在网络层的作用，因此也被戏称为TCP/2

QUIC与HTTP/2的多路复用连接紧密结合,允许多个数据流独立的到达终端，因此一个数据包与其他的数据流传输的数据包丢失无关。与之相对的是，TCP如果有任何数据包的丢失或延迟，就会发生队头阻塞

QUIC的另一个目标是减少连接和传输时候的延迟,以及评估每一个方向的带宽来避免阻塞。它还将拥塞控制算法移动到两个端点的用户空间，而不是内核空间，根据QUIC的实现，这将会提升算法的性能。此外，当遇到预期的错误的时候，QUIC协议可以使用前向纠错(forward error correction)FEC来提升性能。2018年10月，IETF的HTTP和QUIC工作组共同决定将QUIC上的HTTP映射称为HTTP/3，以使其在全球范围内标准化。

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QUIC 是什么？

简单来说，QUIC (Quick UDP Internet Connections) 是一种基于 UDP 封装的安全  可靠传输协议，他的目标是取代 TCP 并自包含 TLS 成为标准的安全传输协议。下图是 QUIC 在协议栈中的位置，基于 QUIC 承载的 HTTP 协议进一步被标准化为 HTTP3.0。

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在Linux上做网络应用的性能优化时，一般都会对TCP相关的内核参数进行调节，特别是和缓冲、队列有关的参数。网上搜到的文章会告诉你需要修改哪些参数，但我们经常是知其然而不知其所以然，每次照抄过来后，可能很快就忘记或混淆了它们的含义。本文尝试总结TCP队列缓冲相关的内核参数，从协议栈的角度梳理它们，希望可以更容易的理解和记忆。注意，本文内容均来源于参考文档，没有去读相关的内核源码做验证，不能保证内容严谨正确。作为Java程序员没读过内核源码是硬伤。

下面我以server端为视角，从 连接建立、 数据包接收 和 数据包发送 这3条路径对参数进行归类梳理。

一、连接建立

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多队列网卡顾名思义就是由原来的单网卡单队列变成了现在的单网卡多队列。多队列网卡是一种技术，最初是用来解决网络IO QoS （quality of service）问题的，后来随着网络IO的带宽的不断提升，单核CPU不能完全处满足网卡的需求，体现最为明显的就是单核CPU处理不了网卡大量的数据包请求（软中断）而造成大量丢包，其实当网卡收到数据包时会产生中断，通知内核有新数据包，然后内核调用中断处理程序进行响应，把数据包从网卡缓存拷贝到内存，因为网卡缓存大小有限，如果不及时拷出数据，后续数据包将会因为缓存溢出被丢弃，因此这一工作需要立即完成。剩下的处理和操作数据包的工作就会交给软中断，高负载的网卡是软中断产生的大户，很容易形成瓶颈。但通过多队列网卡驱动的支持，将各个队列通过中断绑定到不同的CPU核上，以满足网卡的需求，这就是多队列网卡的应用。

常见的有Intel的82575、82576，Boardcom的57711等，下面以公司的服务器使用较多的Intel 82575网卡为例，分析一下多队列网卡的硬件的实现以及Linux内核软件的支持。

一、多队列网卡硬件实现

图1.1是Intel 82575硬件逻辑图，有四个硬件队列。当收到报文时，通过hash包头的SIP、Sport、DIP、Dport四元组，将一条流总是收到相同的队列。同时触发与该队列绑定的中断。

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从事服务端开发，少不了要接触网络编程。epoll 作为 Linux 下高性能网络服务器的必备技术至关重要，nginx、Redis、Skynet 和大部分游戏服务器都使用到这一多路复用技术。

epoll 很重要，但是 epoll 与 select 的区别是什么呢？epoll 高效的原因是什么？

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