大家好，我是渔夫。
今天分享主题，Cloudflare 开源的 Quiche 作为 QUIC 和 HTTP/3 的实现，提供了处理 QUIC 数据包和连接状态管理的底层 API，允许开发者在他们的应用程序中集成 QUIC 和 HTTP/3 的功能。
什么是 Quiche
Quiche 是 Cloudflare 开发的一个开源项目，它是 QUIC 协议的一个实现，用 Rust 语言编写。
QUIC 是一种新的网络传输协议，由 Google 开发，旨在提高网络流量的安全性和性能。QUIC 协议默认进行加密，以减少数据传输的延迟，并提供更快的连接建立时间。
Quiche 的特点
- 最小化和直观的 API：quiche 设计了一个简单直观的 API，使得应用程序可以轻松地集成 QUIC 协议，同时保持了对底层复杂性的控制。
- 与现有技术的兼容性：quiche 能够与现有的网络栈和加密库（如 BoringSSL 默认启用）集成，这使得它可以被嵌入到不同的网络应用中，包括 Cloudflare 自身的服务。
- 性能和安全性：通过使用 Rust 的 ring 库，quiche 实现了快速且安全的加密原语，这对于 QUIC 协议的性能至关重要。
- ffi：构建 C 语言的 FFI API，方便在 C/C++ 程序中集成 quiche。
- qlog：启用 qlog 日志格式支持，用于网络协议分析。
谁在使用 Quiche？
- Cloudflare：Quiche 驱动了 Cloudflare 边缘网络的 HTTP/3 支持。
- Android：Android 的 DNS 解析器使用 Quiche 实现了通过 HTTP/3 的 DNS。
- curl：Quiche 可以集成到 curl 中，以提供对 HTTP/3 的支持。
- NGINX（非官方）：通过使用非官方补丁，Quiche 可以集成到 NGINX 中，以提供对 HTTP/3 的支持。
Quiche 现状与未来
虽然，quiche 是 QUIC 实现中较新的一个，但它已经能够与其他更成熟的实现进行互操作，并展示了 QUIC 的许多特性。Quiche 和 QUIC 本身都还在不断完善中，随着在互联网上更广泛地部署 QUIC，也将不断发现并修复bug，实现新的功能，并在实践中学习和进步，拭目以待。
入门使用
使用 quiche 建立 QUIC 连接的第一步是创建一个 Config 对象：
let mut config = quiche::Config::new(quiche::PROTOCOL_VERSION)?;
config.set_application_protos(&[b"example-proto"]);该 Config 对象控制 QUIC 连接的重要方面，如 QUIC 版本、ALPN ID、流量控制、拥塞控制、空闲超时和其他属性或功能。Config 还保存 TLS 配置。这可以通过现有对象上的修改器来更改，或者通过手动构建 TLS 上下文并使用with_boring_ssl_ctx_builder()，配置对象可以在多个连接之间共享。
连接设置
在客户端，connect() 实用程序函数可用于创建新连接，而 accept()用于服务器端：
// Client connection.
let conn =
quiche::connect(Some(&server_name), &scid, local, peer, &mut config)?;
// Server connection.
let conn = quiche::accept(&scid, None, local, peer, &mut config)?;在这两种情况下，应用程序负责生成新的源连接 ID，该 ID 将用于标识新连接。
应用程序还需要传递连接的远程对等点的地址：对于客户端来说，这是它尝试连接的服务器的地址，对于服务器来说，这是发起连接的客户端的地址连接。
处理传入数据包
使用连接的 recv()方法，可以处理来自网络的属于该连接的传入数据包：
let to = socket.local_addr().unwrap();
loop {
let (read, from) = socket.recv_from(&mut buf).unwrap();
let recv_info = quiche::RecvInfo { from, to };
let read = match conn.recv(&mut buf[..read], recv_info) {
Ok(v) => v,
Err(quiche::Error::Done) => {
// Done reading.
break;
},
Err(e) => {
// An error occurred, handle it.
break;
},
};
}生成传出数据包
传出数据包是使用连接的 send() 方法生成的。
loop {
let (write, send_info) = match conn.send(&mut out) {
Ok(v) => v,
Err(quiche::Error::Done) => {
// Done writing.
break;
},
Err(e) => {
// An error occurred, handle it.
break;
},
};
socket.send_to(&out[..write], &send_info.to).unwrap();
}发送数据包时，应用程序负责维护计时器以对基于时间的连接事件做出反应。可以使用连接的方法获取计时器到期时间 timeout()。
let timeout = conn.timeout();应用程序负责提供计时器实现，该实现可以特定于所使用的操作系统或网络框架。当计时器到期时，on_timeout()应调用连接的方法，之后可能需要在网络上发送其他数据包。
// Timeout expired, handle it.
conn.on_timeout();
// Send more packets as needed after timeout.
loop {
let (write, send_info) = match conn.send(&mut out) {
Ok(v) => v,
Err(quiche::Error::Done) => {
// Done writing.
break;
},
Err(e) => {
// An error occurred, handle it.
break;
},
};
socket.send_to(&out[..write], &send_info.to).unwrap();
}更多使用，可以到官网进行查阅丰富的文档。
