阿里云AliQUIC：非協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)傳輸解決方案

5G寬帶 dvbcn編輯 2018-10-17 08:38 閱讀 3,775 來源：DVBCN 　

QUIC(Quick UDP Internet Connection)是谷歌制定的一種基于UDP的低時(shí)延的互聯(lián)網(wǎng)傳輸層協(xié)議。QUIC能很好地解決了當(dāng)今傳輸層和應(yīng)用層面臨的各種需求，包括處理更多的連接，安全性，和低延遲。QUIC融合了包括TCP，TLS，HTTP/2等協(xié)議的特性。

目前，越來越多的協(xié)議開始向垂直化的領(lǐng)域發(fā)展了，而CDN通過構(gòu)建一個(gè)高性能的傳輸網(wǎng)絡(luò)來盡量契合各業(yè)務(wù)場(chǎng)景下的不同需求。

阿里云AliQUIC：非協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)傳輸解決方案-DVBCN

在今年舉行的杭州云棲大會(huì)上，阿里云高級(jí)技術(shù)專家盧日就分享了阿里云在CDN網(wǎng)絡(luò)的last mile和middle mile這兩段鏈路上所構(gòu)建的一個(gè)高性能的傳輸網(wǎng)絡(luò)，其中就提到了AliQUIC及其解決方案。

北京時(shí)間2018年11月13-14日，由運(yùn)營商科技媒體AsiaOTT眾視網(wǎng)主辦的亞太CDN年會(huì)即將到來，而近期逐漸被討論的QUIC成為了本次會(huì)議的重要議題。

AliQUIC——阿里云的傳輸網(wǎng)絡(luò)解決方案

阿里云的傳輸網(wǎng)絡(luò)AliQUIC不是一個(gè)協(xié)議, 而是一種CDN last mile和middle mile的網(wǎng)絡(luò)傳輸解決方案。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)方案里，AliQUIC不僅僅針對(duì)Web類應(yīng)用，而是擴(kuò)展到游戲，實(shí)時(shí)音視頻通信，互動(dòng)直播和IM彈幕等一系列的場(chǎng)景，針對(duì)不同的場(chǎng)景，使用不同的算法和技術(shù)。

阿里云AliQUIC：非協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)傳輸解決方案-DVBCN

AliQUIC仍然把QUIC作為一個(gè)關(guān)鍵詞，QUIC有一系列非常好的技術(shù)，比如Loss Detection and Recovery，它吸取了很多TCP協(xié)議中的精華來設(shè)計(jì)它的Loss Detection and Recovery機(jī)制，從而形成了一套自己的封幀協(xié)議。

盧日表示：“我們把QUIC更多的是看做一個(gè)框架，在這個(gè)框架之上我們?cè)O(shè)計(jì)了場(chǎng)景化的擁塞控制算法，場(chǎng)景化的流控，還有多路徑傳輸以及流復(fù)用規(guī)則等等。除此之外，我們還設(shè)計(jì)了一套類socket的API編程接口，方便上層應(yīng)用進(jìn)行編程。同時(shí)，我們還利用QUIC的multistreaming功能，將控制信令和數(shù)據(jù)分離，對(duì)于UDP加速場(chǎng)景來說，可以做到在不改變UDP MTU的情況下進(jìn)行UDP數(shù)據(jù)包的透?jìng)鳌?rdquo;

AliQUIC的四大特色

阿里云AliQUIC：非協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)傳輸解決方案-DVBCN

據(jù)盧日介紹，AliQUIC的特色主要有以下幾點(diǎn)：

1、場(chǎng)景化

和傳統(tǒng)OSI網(wǎng)絡(luò)不太一樣的地方是，該AliQUIC針對(duì)業(yè)務(wù)場(chǎng)景進(jìn)行了深度優(yōu)化。

2.模塊化

每個(gè)算法和功能點(diǎn)都是模塊化設(shè)計(jì)，可以自由拼湊，而且會(huì)提供一套編程接口，方便上層調(diào)用。

3、扁平化

在最開始的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議象限中的另外一個(gè)趨勢(shì)，就是傳輸層和應(yīng)用層之間的界限開始越來越模糊了，只做傳輸層不考慮上層業(yè)務(wù)，就會(huì)有FEC困境，而只做應(yīng)用層的優(yōu)化不考慮傳輸層，這個(gè)是Google最早做http/2的思路，結(jié)果做完http2.0以后發(fā)現(xiàn)還是不夠極致，因?yàn)橄旅娴腡CP還是有HOL的問題，所以開始要替換TCP，變成UDP，四層-七層全部打通。aQUIC也是如此，不僅四、七層打通，而且和業(yè)務(wù)打通，整體是扁平化的。

4、軟硬一體化

這個(gè)主要是單機(jī)性能的考慮，在現(xiàn)有的kernel/userspace體系架構(gòu)下，UDP編程的效率其實(shí)是比不上TCP的，大概的性能損失相較于TCP是1倍左右，為了提升單機(jī)性能我們采用軟硬一體化的設(shè)計(jì)方案。

盧日表示，阿里云傳輸網(wǎng)絡(luò)AliQUIC解決方案，在Web類應(yīng)用、游戲、實(shí)時(shí)音視頻通信、互動(dòng)直播和IM彈幕等一系列場(chǎng)景下，可以采用不同的擁塞算法、流控技術(shù)、多路徑傳輸以及流復(fù)用規(guī)則等，場(chǎng)景化的解決問題。同時(shí)，AliQUIC也具備模塊化、扁平化和軟硬一體化的特點(diǎn)，可以被很方便的調(diào)用，與業(yè)務(wù)打通。在單機(jī)性能上也得到提升。

QUIC