WebSocketに変わる、Webの新しい双方向通信仕様 WebTransportの標準化・実装が進められています。
このWebTransportではHTTP/3の特徴を活かし、パケットの順番が入れ替わったり、パケットロスがあったとしても受け取った順番に処理を行うことが出来ます。DATAGRAM拡張を使えば、パケットロスしたデータも再送不要にできます。
前回紹介した通り、WebTransportは「WebTransportover QUIC」や「WebTransportover HTTP/3」がありましたが、HTTP/3を使う方向で議論が進んでいます。
asnokaze.hatenablog.com
Chromeの開発者メーリングリストでは、この「WebTransport over HTTP/3」実装が進められている事が書かれています。
groups.google.com
そこで、今回はプロトコルの仕様部分について確認していきます。
目次
- 概要
- コネクション確立後、WebTransportに対応している事をお互いに示す
- CONNECTメソッドでWebTransport通信を開始する
- ストリーム, DATAGRAM通信を行う
- コネクションプーリング
- その他
概要
「WebTransport over HTTP/3」では、HTTP/3のコネクションは確立されたところから始まります。仕様通り順番に説明していきます
- コネクション確立後、WebTransportに対応している事をお互いに示す
- CONNECTメソッドでWebTransport通信を開始する
- ストリーム, DATAGRAMを行う
コネクション確立後、WebTransportに対応している事をお互いに示す
通常通りHTTP/3コネクションを確立したあとに、クライアントとサーバはそれぞれ自身がWebTransportに対応している事を通知し合います。
具体的には、SETTINGSフレームでSETTINGS_ENABLE_WEBTRANSPORTを1に設定して送信します。DATAGRAMフレームを使うので、QUICレイヤでDATAGRAMを有効化しておく必要があります。
CONNECTメソッドでWebTransport通信を開始する
JavaScriptからはURLを指定して通信が開始されます。
```
new WebTransport(url)
```
このURLに対してCONNECTメソッドのリクエストを送信することで、WebTransport用の通信が開始されます。このCONNECTメソッドは「RFC8441 WebSockets over HTTP/2」で拡張されたヘッダを持ちます。
- :protocol疑似ヘッダに "webtransport" を指定されます
- :scheme疑似ヘッダには "https" が指定されます
- :path, :authority 疑似ヘッダはコネクションを開始した際のURLに沿って設定されます
このリクエストに対してステータスコード200が返されると、WebTransportの通信が進められます。なお、このCONNECTメソッドを送信したストリームIDをセッションIDと呼びます。
ストリーム, DATAGRAM通信を行う
HTTP/3コネクション上に、アプリケーションが実際にデータを送信するQUICストリームをオープンします。これらは、セッションIDと紐付けて利用されます。
以下の通信の種類があります
- 単方向ストリーム
- クライアント開始双方向ストリーム
- サーバ開始双方向ストリーム
- DATAGRAMフレームの送信
単方向ストリーム
HTTP/では単方向ストリームを使用する際に、まずストリームタイプの値を送信します。
WebTransportではストリームタイプ0x54でストリームが開始されます。続いて紐づくセッションIDを送信し、その後データを送ることが出来ます
クライアント開始双方向ストリーム
新しいWEBTRANSPORT_STREAMフレームでストリームが開始されます。紐づくセッションIDを送信し、その後データが続きます。
サーバ開始双方向ストリーム
サーバ開始の双方向ストリームは通常HTTP/3では行わないません。この仕様では、QUICのルールに基づいてサーバから双方向通信ストリームをオープンします
DATAGRAMフレームの送信
QUIC DATAGRAMフレームの利用方法は「Using QUIC Datagrams with HTTP/3」で定義されています。（今後変更される予定です）
DATAGRAMフレームで、紐づくセッションIDを送信し、その後データが続きます。
