对比http2和quic服务的实现方式

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码乐 发表于 2024/09/30 11:27:05 2024/09/30
【摘要】 1 实现 http2服务http1和http2都是基于tcp链接的服务,Golang中的Gin框架实现HTTP/2 (无TLS/证书)通过启用h2c(HTTP/2 without TLS)。 2 在不需要TLS证书的情况下运行HTTP/2服务示例代码: package main import ( "net/http" "github.com/gin-gonic/gin" "golan...

1 实现 http2服务

http1和http2都是基于tcp链接的服务,Golang中的Gin框架实现HTTP/2 (无TLS/证书)通过启用h2c(HTTP/2 without TLS)。

2 在不需要TLS证书的情况下运行HTTP/2服务

示例代码:

	package main

	import (
		"net/http"

		"github.com/gin-gonic/gin"
		"golang.org/x/net/http2"
		"golang.org/x/net/http2/h2c"
	)

	func main() {
		// 创建Gin引擎
		r := gin.Default()

		// 定义路由
		r.GET("/", func(c *gin.Context) {
			c.String(http.StatusOK, "Hello, HTTP/2 without TLS (h2c) with Gin!")
		})

		// 创建支持 HTTP/2 Cleartext (h2c) 的服务器
		h2s := &http2.Server{}

		server := &http.Server{
			Addr:    ":8080",                   // 服务监听地址
			Handler: h2c.NewHandler(r, h2s),    // h2c handler,Gin处理HTTP请求
		}

		// 启动服务器
		server.ListenAndServe()
	}
  • 说明:

Gin 框架:Gin 作为 HTTP 请求的处理器,用于处理路由。

h2c(HTTP/2 Cleartext):通过 h2c.NewHandler 来构建一个支持无TLS的 HTTP/2 服务器。h2c 是 HTTP/2 的明文传输方式,适用于无需TLS的开发场景。

HTTP/2 服务器:通过 http2.Server 创建一个支持 HTTP/2 的服务器,并结合 h2c 处理无TLS的 HTTP/2 请求。
注意事项:

h2c在安全问题:HTTP/2 通常要求使用TLS来确保数据传输的安全性。h2c(无TLS的HTTP/2)适用于本地开发或局域网环境,不推荐在互联网公开服务中使用。

浏览器兼容性:大多数现代浏览器(如Chrome、Firefox)默认不支持 h2c,因为它要求使用加密的连接(即TLS)。但是,可以使用curl或其他支持h2c的HTTP客户端进行测试。

		curl --http2-prior-knowledge http://localhost:8080/

在Go语言中,要实现一个支持QUIC的Web服务,Gin框架并不直接支持QUIC协议。

Gin框架默认是基于HTTP/1.1和HTTP/2,而QUIC则是基于UDP的协议,通常与HTTP/3结合使用。

因此,虽然Gin框架本身不支持QUIC,但你可以通过其他库(如quic-go)来实现QUIC支持,并结合Gin框架来处理HTTP请求。

2 QUIC案例实现思路:

Gin框架:继续使用Gin框架处理HTTP请求的路由和中间件。
QUIC协议支持:使用quic-go库来提供QUIC协议支持。
HTTP/3支持:QUIC协议通常用于HTTP/3,因此需要结合http3实现。

  • 实现步骤:

使用quic-go和http3库处理QUIC协议。

将Gin框架集成到QUIC的处理流程中,作为HTTP/3的处理器。

  • 代码

      package main
    
      import (
      	"fmt"
      	"log"
      	"net/http"
    
      	"github.com/gin-gonic/gin"
      	"github.com/lucas-clemente/quic-go/http3"
      )
    
      func main() {
      	// 初始化 Gin 引擎
      	r := gin.Default()
    
      	// 定义一个简单的路由
      	r.GET("/", func(c *gin.Context) {
      		c.String(http.StatusOK, "Hello, QUIC with Gin!")
      	})
    
      	// 证书和私钥,用于支持 TLS/QUIC
      	certFile := "server.crt"
      	keyFile := "server.key"
    
      	// 构建 HTTP/3 服务器,将 Gin 的处理器作为 HTTP/3 的处理器
      	server := &http3.Server{
      		Server: &http.Server{
      			Addr:    ":443", // HTTP/3 默认使用 443 端口
      			Handler: r,      // 使用 Gin 作为 HTTP 处理器
      		},
      	}
    
      	// 启动服务器,使用 TLS 支持
      	fmt.Println("Starting server on https://localhost:443 (QUIC)")
      	err := server.ListenAndServeTLS(certFile, keyFile)
      	if err != nil {
      		log.Fatalf("failed to start server: %v", err)
      	}
      }
    
  • 关键说明:

Gin 处理路由:Gin 负责处理HTTP路由。通过r.GET等方式定义路由行为。

HTTP/3 和 QUIC 支持:通过http3.Server来启动一个支持QUIC的HTTP/3服务器。http3.Server内部使用quic-go库来处理QUIC连接。

TLS 配置:QUIC协议依赖于TLS,必须提供证书和私钥(server.crt和server.key),它们可以通过自签名证书或从可信的证书机构获取。

ListenAndServeTLS:使用HTTP/3的ListenAndServeTLS方法启动支持QUIC的Web服务。

  • 证书生成(示例)
    你可以使用openssl生成自签名证书:

      openssl req -new -newkey rsa:2048 -days 365 -nodes -x509 -keyout server.key -out server.crt
    
  • 注意事项

浏览器支持:现代浏览器(如Chrome、Firefox)支持HTTP/3和QUIC协议。如果使用自签名证书,浏览器可能会提示不安全警告,需要手动忽略。

生产环境中的证书:在生产环境中,建议使用从证书颁发机构(如Let’s Encrypt)获取的TLS证书,以确保安全性和兼容性。

网络配置:QUIC是基于UDP的协议,确保服务器的防火墙允许UDP流量通过,特别是默认的443端口。

4 总结

虽然Gin框架本身不直接支持QUIC协议,但通过quic-go和http3库,你可以构建一个支持HTTP/3(基于QUIC协议)的Web服务,并使用Gin框架作为路由和中间件处理器。这种方法结合了Gin的易用性和QUIC的高性能传输。

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