Debian 12 / Ubuntu 22.04 下体验 HTTP/3 协议的 Nginx QUIC

技术教程 · 08-30

本文同样适合 Debian 11 和 Ubuntu 22.04,请使用 root 用户进行操作。

1、什么是 HTTP/3 和 QUIC ?
HTTP/3 是一种基于 QUIC(Quick UDP Internet Connections)协议的 HTTP 协议版本,它是 HTTP/2 的后继者,旨在改进 Web 性能和安全性。

HTTP/3 与之前的 HTTP 协议有很大的不同,最明显的区别是它使用 QUIC 协议而不是 TCP 协议来传输数据。

QUIC 是一种由 Google 开发的协议,基于 UDP,它在保持安全性的同时提供更快的连接和更少的延迟。与 TCP 不同,QUIC 允许多个请求同时在同一连接上进行,从而减少了网络拥塞和握手延迟的影响。

总的来说,HTTP/3 的设计目标是通过减少延迟和提高性能,为 Web 应用程序提供更快、更安全和更高效的用户体验。

2、安装 Nginx Quic
这里我们推荐 烧饼博客 团队打包的 Nginx Quic 版本,它是基于最新的官方 1.25.0 源码打包的,支持 HTTP/3 和 QUIC 协议。

2.1 更新系统并安装部分必要软件

apt update
apt upgrade -y
apt dist-upgrade -y
apt install curl vim wget gnupg dpkg apt-transport-https lsb-release ca-certificates

2.2 增加 GPG Key

curl -sSL https://n.wtf/public.key | gpg --dearmor > /usr/share/keyrings/n.wtf.gpg

2.3 添加 Nginx QUIC 源

echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/n.wtf.gpg] https://mirror-cdn.xtom.com/sb/nginx/ $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/n.wtf.list

如果你的服务器在国内,可以使用下面的源:

echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/n.wtf.gpg] https://mirror.iscas.ac.cn/sb/nginx/ $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/n.wtf.list

echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/n.wtf.gpg] https://mirror.nju.edu.cn/sb/nginx/ $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/n.wtf.list

2.4 更新并安装 Nginx

apt update
apt install nginx-extras -y

安装完毕后,我们可以使用 nginx -V 命令看到 Nginx 已经是最新的 1.25.1 主线版 + QUIC 了:

root@debian ~ # nginx -V
nginx version: nginx-n.wtf/1.25.1
built with OpenSSL 3.0.9+quic 30 May 2023
TLS SNI support enabled

2.5 使用 Docker 安装
你也可以使用 Docker 进行体验:

docker run --name nginx --net host --restart always -v $HOME/nginx-config:/usr/src/docker-nginx/conf:ro -d ghcr.io/u-sb/nginx

此时配置文件的目录在当前目录的 nginx-config 文件夹下。

3、配置 Nginx
首先,HTTP/3 仅支持 HTTPS 协议,因此我们需要准备好 SSL 证书,可以参考《Nginx 配置 SSL 证书》获取 SSL 证书。

其次,需要开启 TLS 1.3 支持,因为 HTTP/3 是基于 TLS 1.3 的,如果没有开启 TLS 1.3,那么 HTTP/3 将无法正常工作。

最后,需要添加 listen 443 quic 监听端口并开启 HTTP/3 支持,以及需要添加一个 Alt-Svc 的头部信息 add_header Alt-Svc 'h3=":443"; ma=86400';,用于告诉浏览器使用 HTTP/3 协议访问网站。

因为这个修改,从 Nginx 1.25.0 开始,已经不支持 http3 的 listen 段,需要改为 quic。

另外,从 Nginx 1.25.1 开始,listen ... http2 已废弃,需要改为 http2 on,否则会报警告 nginx: [warn] the "listen ... http2" directive is deprecated, use the "http2" directive instead:

我们附上一个基本的配置示例:

server {
    listen 443 ssl;
    listen [::]:443 ssl;
    listen 443 quic reuseport;
    listen [::]:443 quic reuseport;
    http2 on;

    server_name example.com;

    root /var/www/example.com;
    index index.html;

    ssl_certificate /etc/nginx/ssl/example.com.crt;
    ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/example.com.key;
    ssl_trusted_certificate /etc/nginx/ssl/example.com.ca.crt;

    ssl_session_timeout 1d;
    ssl_session_cache shared:MozSSL:10m;
    ssl_session_tickets off;

    ssl_protocols TLSv1.3;
    ssl_prefer_server_ciphers off;

    ssl_stapling on;
    ssl_stapling_verify on;

    resolver 1.1.1.1 8.8.8.8 valid=300s;
    resolver_timeout 10s;

    add_header Alt-Svc 'h3=":443"; ma=86400';
}

请注意 listen 443 quic reuseport 里的 reuseport 参数,所有 server 段里,只允许一个段出现 reuseport 参数,否则会报错。

另外 listen 段里的 ssl 无法和 quic 放一起,必须分开写两段。

4、测试 HTTP/3
我们使用 Firefox 浏览器,因为目前 DNS SVCB/HTTPS 记录尚未普及,所以第一次访问的时候,浏览器还是走 TCP 协议使用 HTTP/2 或者 HTTP/1.1 请求你的网站,获取 Alt-Svc 的头部信息后,才会走 HTTP/3 协议,所以第一次访问以后,可以关掉浏览器重新打开再测试。

我们可以打开 F12 开发者工具,查看 Network 选项卡,可以看到 HTTP/3 协议的请求:
bzZGxtN9lRjMD3f.png


转载自:https://u.sb/debian-nginx-quic/
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