⚡ UDP 与 QUIC/HTTP3

TCP 可靠但慢，UDP 快但不可靠——QUIC 用 UDP 做出了既快又可靠的新型传输

UDP 是什么

User Datagram Protocol，用户数据报协议。

对比	TCP	UDP
连接	面向连接（三次握手）	无连接（直接发）
可靠性	确认+重传，保证不丢	不保证（发出去不管）
顺序	严格保序	不保序
头部	20 字节	8 字节
速度	慢（握手+流控）	快
场景	HTTP、SSH、文件传输	DNS、视频、游戏、VoIP

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UDP 为什么快

TCP 发送前：三次握手 → 慢启动 → 确认 → 重传 → 拥塞控制
UDP 发送前：直接发

UDP 就是邮局平信——寄出去不管。TCP 是顺丰——每个环节都确认。

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UDP 适用场景

场景	为什么 UDP
DNS 查询	64 字节，丢了重新问就行
视频直播	丢几帧不影响，卡一下比重传快
在线游戏	延迟敏感，丢一个位置包不如等下一个
VoIP 语音	听得清就行，卡 0.5 秒比重传这句好
NTP 时间同步	小包，快速
DHCP 获取 IP	广播没法用 TCP
QUIC/HTTP3	用 UDP 实现 TCP 的可靠性

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QUIC = TCP on UDP（简化理解）

QUIC 是 Google 开发的协议，HTTP/3 基于 QUIC。本质是用 UDP 实现类似 TCP 的可靠传输，但更快。

普通 HTTPS：TCP + TLS + HTTP/2
QUIC/HTTP3：UDP + QUIC（自带加密） + HTTP/3

QUIC 的核心优势

特性	TCP + TLS	QUIC
握手次数	TCP 1.5RTT + TLS 1RTT = 2-3RTT	QUIC 0-1RTT
队头阻塞	TCP 丢一个包，后面全等	QUIC 多条流独立，丢只影响那条
网络切换	TCP 基于 IP+端口，换网络必断	QUIC 基于连接 ID，WiFi→4G 不断
加密	TLS 单独握手	加密内置（跟 QUIC 一体）

队头阻塞对比

TCP：发送 [包1] [包2] [包3]
     包1 丢了 → 包2 包3 全等着→ 页面卡住

QUIC：流1 [包A 包B]  流2 [包X 包Y]
      流1 的包B 丢了 → 只流1 等 → 流2 照样走

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HTTP/3 怎么看

# curl 支持 HTTP/3（需编译时开启）
curl --http3 https://www.google.com -I

# chrome://net-internals/#http3
# 浏览器地址栏输入这个，看 QUIC 连接状态

# nginx 开启 HTTP/3（需 nginx 1.25+，编译加 --with-http_v3_module）
server {
    listen 443 quic reuseport;
    listen 443 ssl;

    # 告诉浏览器支持 HTTP/3
    add_header Alt-Svc 'h3=":443"; ma=86400';

    ssl_protocols TLSv1.3;
    # ...
}

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DNS over QUIC

传统 DNS 是 UDP 明文，运营商可以看到你访问的所有域名。DoQ（DNS over QUIC）加密 DNS 查询：

# systemd-resolved 启用 DoQ
# /etc/systemd/resolved.conf
[Resolve]
DNS=1.1.1.1
DNSOverTLS=no
DNSOverQUIC=yes

# AdGuard Home 也支持 DoQ
# 配置 → DNS设置 → 加密 → 启用 QUIC

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什么时候用 UDP？

要不要可靠传输？
├── 是 → TCP
│   └── 但对速度要求极高？
│       └── QUIC（用 UDP 实现可靠传输）
│
└── 不是很重要 → UDP
    ├── 小包查询（DNS/NTP） → UDP
    ├── 实时流（视频/游戏/语音） → UDP
    └── 广播/组播 → UDP

简单原则：在乎丢不丢 → TCP；在乎快不快 → UDP/QUIC。

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🎯 本章要点

• UDP 无连接、不保证可靠、不保序——但快
• UDP 适用：DNS、直播、游戏、VoIP——丢几帧比卡顿强
• QUIC = 用 UDP 做了 TCP 的可靠性 + TLS 加密，握手 0-1RTT
• HTTP/3 基于 QUIC，解决 TCP 队头阻塞 + 网络切换不断连
• 有 QUIC 的前提下，能用 HTTP/3 就用

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