HTTP/3はどうやってWebを加速するか？ TCP、TLS、HTTP/2の問題とHTTP/3での解決策～Fastly奥氏が解説（前編） Webの世界では新しいHTTPの標準として「HTTP/3」の策定が進み、現在最終段階にあります。このHTTP/3はこれまでのHTTPをどのように改善し、高速化を実現していくのでしょうか。 2020年11月25日と26日にオンラインで開催されたFastly Japan主催のイベント「Yamagoya Traverse 2020」のセッション「Webを加速するHTTP/3」で、同社の奥一穂氏がHTTP/3の解説を行っています。 奥氏はHTTP/3に対応したHTTPサーバ「H2O」の開発を行うだけでなく、IETFでHTTP/3の標準策定にも関わるなど、日本においてもっともHTTP/3に詳しい人の一人であるといえます。 本記事では奥氏のセッションをダイジェストで
前半で述べたように、OpenSSLのAEAD暗号器は、長いAEADブロックの処理を前提に作られています。平文の暗号化処理においては理論上の上限にあたる速度を叩き出す一方、事前処理と事後処理、および呼出オーバーヘッドについては、あまり最適化が図られているとは言えません。これは、AEAD暗号の主な使用用途が、これまでTLSという長いAEADブロックを使う（ことが一般的な）プロトコルであったことを反映していると言えるでしょう。 一方、QUICにおいては、UDPパケット毎に独立した、短いAEADブロックを暗号化する必要があり、したがって、次のような速度向上の機会があることが分かります。 AEAD処理をひとつの関数にまとめ、事前処理と事後処理を、パイプライン化されスティッチングされた暗号処理と並行に走らせることができれば、AEADブロックが短くても、理論値に近いスループットを発揮するような、AES-
4月末に、会社のほうで「Can QUIC match TCP’s computational efficiency?」というブログエントリを書きました。我々が開発中のQUIC実装であるquiclyのチューニングを通して、QUICのCPU負荷はTLS over TCP並に低減可能であろうと推論した記事です。この記事を書く際には、Stay Homeという状況の中で、手元にあった安いハードウェアを使ったのですが、その後、10gbe NICを入手し、ハードウェアによるUDP GSOオフロード環境でのパフォーマンスを確認していくと、OpenSSLのAES-GCM実装がボトルネックになることがわかってきました。 TCP上で通信するTLSでは、一般に、データを16KB単位でAEADブロックに分割して、AES-GCMを用いてAEAD暗号化します注。一方、UDPを用いるQUICでは、パケット毎にAES-GC
先週スウェーデンのKistaで開催された第５回QUIC Interimで、ハンドシェイクプロトコルの再設計案の採用が決まりました。 提案者として、その背景にある考え方を整理したいと思います。 ▪️提案内容 詳しくはDesign Docを見てもらえばいいとして、ざっくりいうと、TLSスタックをふたつに分割し パケットはQUICがレイアウトしたバイト列をTLSスタックが提供するAPIを使って暗号化注1して生成 ハンドシェイクメッセージについては、平文のメッセージをTLSスタックとQUICスタックとの間で交換し、QUICスタック側で上記手法によるパケット化暗号化を行う というものです。 これにより、たとえばサーバがハンドシェイク時に送出するパケットの構造は以下のようにかわります。 図1. 従来方式 図2. 新方式 赤は難読化（つまり正当なパケットと攻撃との区別がつかない）、黄は未認証の暗号化（通
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