هناك العديد من البروتوكولات الضرورية حتى نتمكن من تصفح الإنترنت والحصول على اتصال بالشبكة على أجهزتنا. قد تكون هذه البروتوكولات نفسها مختلفة وأكثر حداثة ومع تحسينات بمرور الوقت. على سبيل المثال، لتتمكن من تحميل موقع ويب بسرعة أكبر أو الحصول على قدر أكبر من الأمان عند حماية ملف. سنتحدث في هذه المقالة عن بروتوكولي HTTP/3 وQUIC . سنشرح ما هي ولماذا هي مفيدة للتصفح بشكل أسرع وكل ما تحتاج إلى معرفته.
ما هو HTTP ومن شارك في إنشائه
يأتي هذا البروتوكول من بروتوكول نقل النص التشعبي الإنجليزي ، والمختصر بـ HTTP والذي يُترجم إلى الإسبانية ليكون بروتوكول نقل النص التشعبي . إنه بروتوكول اتصال يسمح بنقل المعلومات على شبكة الويب العالمية.
تم تطوير بروتوكول HTTP بواسطة منظمتين. الأول هو اتحاد شبكة الويب العالمية ، وهو اتحاد دولي يعمل على تطوير توصيات ومعايير للحفاظ على النمو طويل المدى لشبكة الويب العالمية . وكانت المنظمة الدولية الأخرى المشاركة هي فريق عمل هندسة الإنترنت (IETF)، والذي يُترجم إلى الإسبانية ليكون فريق عمل هندسة الإنترنت . إنهم مسؤولون عن توحيد معايير الإنترنت، ويعملون في أقسام مختلفة، مثل النقل والتوجيه والأمن.
بفضل HTTP، يتم تعريف بناء الجملة والدلالات التي تستخدمها عناصر البرنامج الخاصة ببنية الويب للعملاء والخوادم والوكلاء حتى يتمكنوا من التواصل. بالإضافة إلى ذلك، فهو بروتوكول عديم الحالة، مما يعني أنه لا يحفظ أي معلومات حول الاتصالات السابقة. وبصرف النظر عن هذا، فإننا نستخدمه أيضًا لتوصيل الصور والعناصر الأخرى التي يتكون منها موقع الويب، والتي قد تصل إلينا من خلال المتصفح أو التطبيقات.
يعمل HTTP باستخدام نموذج خادم العميل. وهذا يعني أنه عندما نقوم بإجراء اتصال، نقوم بتقديم سلسلة من الطلبات إلى الخادم ليظهر لنا محتوى هذا الموقع. سيتم بعد ذلك عرض هذه الصور والنصوص في المتصفح باستخدام كود HTML.
إصدارات بروتوكول HTTP وتطوره
بمرور الوقت، مر بروتوكول HTTP بإصدارات مختلفة. وبهذا المعنى، تجدر الإشارة إلى أن الكثير منها متوافق مع الإصدارات السابقة، وهذا ممكن بفضل حقيقة أن العميل، عند إنشاء الاتصال، يخبر الخادم بالإصدار الذي يستخدمه. بعد ذلك، يكون الخادم مسؤولاً عن استخدام نفس الإصدار، أو في حال فشل ذلك، استخدام إصدار سابق في الاستجابة.
حان الوقت الآن للحديث بإيجاز عن الإصدارات المختلفة وما إذا كانت لا تزال صالحة حتى اليوم. سترى أن هناك تغييرات مهمة منذ الأصول وحتى يومنا هذا.
الأول، HTTP/0.9 ، يعود تاريخه إلى عام 1991 ويمكننا أن نؤكد أنه يعتبر حاليًا قديمًا. في هذه الحالة، تجدر الإشارة إلى أنه يدعم أمرًا واحدًا فقط، وهو GET، كما أنه لا يحدد رقم إصدار HTTP. كما أنه لا يدعم الرؤوس أو POST، لذلك لا يمكن للعميل إرسال المعلومات إلى الخادم.
البروتوكول التالي هو HTTP/1.0 ، وتم إصداره في مايو 1996. ولأول مرة يحدد البروتوكول نسخته في الاتصالات. يتم استخدامه حاليًا على نطاق واسع، خاصة في الخوادم الوكيلة. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه يدعم طرق طلب GET وHEAD وPOST.
بعد ذلك، في يونيو 1999 ، تم إصدار HTTP/1.1 ، وهو الآن الإصدار الأكثر استخدامًا. لدينا اتصالات مستمرة يتم تنشيطها افتراضيًا. كما يسمح للعميل بإرسال طلبات متعددة في وقت واحد على نفس الاتصال (خط الأنابيب)، مما يجعل من الممكن التخلص من وقت الرحلة ذهابًا وإيابًا لكل طلب، وهو ما يترجم إلى تحميل أسرع لصفحات الويب. وبعد عام جاء HTTP/1.2 ، في فبراير 2000 . هنا تم اقتراح بروتوكول تمديد البروتوكول أو PEP للاختصار. وبهذا المعنى يمكننا القول أن HTTP Extension Framework يتضمن إلى حد كبير PEP.
في مايو 2015، وصل HTTP/2 ، وهو إصدار جديد لا يعدل دلالات تطبيق HTTP. تركز تحسيناتها على كيفية تعبئة البيانات ونقلها. الميزات الجديدة التي يقدمها هي أنه يضيف استخدام اتصال واحد أو ضغط الرأس أو خدمة دفع الخادم.
أخيرًا، في أكتوبر 2018 ، وصل HTTP/3، والذي يستخدم بروتوكول طبقة النقل UDP بدلاً من TCP. تمت إضافة الدعم بالفعل بواسطة شركات مثل Cloudflare على خوادمها، وGoogle على متصفح Chrome الخاص بها. بعد ذلك، سنتحدث عن HTTP/3 بالتفصيل وكل ما يستلزمه هذا البروتوكول.
معرفة HTTP/3 وتنفيذه في متصفحات الويب
HTTP/3 هو الجيل التالي من بروتوكول نقل النص التشعبي الذي نستخدمه لتبادل المعلومات على شبكة الويب العالمية. قبل أن يكون له اسم، كان يُعرف باسم بروتوكول نقل النص التشعبي عبر QUIC.
جزء مهم جدًا، كما قد تكون استنتجت بالفعل، هو بروتوكول شبكة QUIC ، الذي ينتمي إلى طبقة النقل. تجدر الإشارة إلى أن هذا البروتوكول تم تطويره في الأصل بواسطة Google ويستخدم التحكم في ازدحام مساحة المستخدم عبر بروتوكول مخطط بيانات المستخدم (UDP).
تستعد المتصفحات تدريجيًا لدعم HTTP/3 . أول من فعل ذلك كان Google Chrome (إصدار Canary) في سبتمبر 2019، ومع بداية 2020 فعل Firefox ذلك. يوجد هنا جدول يمكنك من خلاله معرفة تاريخ توافق المتصفحات مع هذا الإصدار الجديد من بروتوكول نقل النص التشعبي.
كما ترون، فإن المتصفحات الرئيسية مثل Chrome وFirefox وSafari وEdge تدعمه بالفعل. وبهذا المعنى، تجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من دعمها، إلا أنها لا يتم تمكينها دائمًا بشكل افتراضي ويجب أن نكون نحن من نقوم بتنشيطها بأنفسنا. على سبيل المثال، في Mozilla Firefox علينا إدخال about:config في شريط العناوين (نحن نقبل المخاطر). نحن بحاجة للبحث عن الشبكة .http.http3.enabled . افتراضيًا، تم وضع علامة “خطأ” عليها، وعلينا وضع علامة “صحيح”، وبالتالي سيتم تمكين الوظيفة في المتصفح.
في Google Chrome الإجراء مشابه. يجب عليك الانتقال إلى chrome://flags/ وتشغيل بروتوكول QUIC التجريبي هناك. ستلاحظ أنه تم وضع علامة عليه كافتراضي، ولكن يمكنك النقر لتمكينه أو تعطيله. انها بسيطة جدا.
ما هو بروتوكول QUIC
QUIC هو بروتوكول شبكة تم إنشاؤه بواسطة Google. اسمها الكامل هو Quick UDP Internet Conections، والذي إذا ترجمناه إلى الإسبانية يمكننا أن نقول Fast UDP Connections on the Internet . يتم استخدامه لإرسال الحزم عبر UDP. لقد وُلِد كبديل لـ TCP، وهو البروتوكول الذي لا غنى عنه لاتصالات الإنترنت لعقود من الزمن.
إنه يعمل بشكل مشابه لـ HTTP/2 وTLS/SSL، ولكن بدلاً من استخدام TCP فهو يعتمد على UDP . لقد بدأوا في تنفيذه في عام 2012، ولكن في عام 2013 قاموا بالفعل باختبار Google Chrome للتحقق من كيفية عمله ومعرفة المزايا التي يتمتع بها بالفعل.
اليوم يتم بالفعل تطبيق QUIC بشكل قياسي في متصفح Google . وفي حالات أخرى يمكننا تمكينه، كما هو الحال مع Opera. ومن المأمول أن المزيد من البرامج سوف تستخدمه قريبا. في الوقت الحالي، يتم تشغيله بالفعل على منصات مختلفة لعملاق البحث، مثل YouTube أو Gmail أو Drive.
يدعم QUIC مجموعة من الاتصالات المتعددة الإرسال بين نقطتي نهاية عبر UDP (بروتوكول مخطط بيانات المستخدم). من حيث الأمان، فهو يوفر ما يعادل TLS/SSL. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يوفر مزايا أخرى مثل تقليل زمن الاتصال والنقل. كما أنه قادر على تقديم تقدير لعرض النطاق الترددي في كل اتجاه لتجنب الازدحام.
مع تنفيذ هذا البروتوكول الجديد، فإن الهدف هو تحسين الأداء الملحوظ لتطبيقات الويب التي تستخدم TCP حاليًا. علاوة على ذلك، يهدف إلى توفير بيئة لتجنب الازدحام من أجل التكرار السريع للخوارزميات من خلال التحكم في مساحة التطبيق في كلا الطرفين.
يتم إرسال المزيد والمزيد من المعلومات عبر الإنترنت ونحتاج إلى بروتوكول فعال للغاية بحيث يكون زمن الوصول للطلبات والاستجابات والتفاعلات أقل، مع أوقات إعادة إرسال أقصر. مع بروتوكول QUIC تمكنا من تحسين هذه الجوانب. هناك شيء واحد يجب أن نأخذه في الاعتبار وهو أن أزواج ومآخذ عناوين IP هي موارد محدودة. ونظرًا لأن QUIC مصمم من الألف إلى الياء لعمليات تعدد الإرسال، فإنه يتمتع بالقدرة على:
- توحيد حركة المرور.
- تقليل استخدام المنفذ.
- توحيد رسائل التقرير والرد.
- تقليل المعلومات الزائدة عن الحاجة، على سبيل المثال، في الرؤوس.
ما هو QUIC؟
إذن ما هي الوظيفة الحقيقية لـ QUIC؟ يمكننا القول أنه بروتوكول سيتم استخدامه لإنشاء اتصالات بين المرسل والمستقبل. عند دخولك إلى صفحة ما، يتم إرسال سلسلة من البيانات للوصول إلى المحتوى. يتضمن ذلك الشهادات ومفاتيح التبادل.
يعد هذا النوع من البروتوكول ضروريًا للتصفح واللعب على الإنترنت واستخدام تطبيقات مكالمات الفيديو… إنه يعمل على توفير الحماية لهذا الاتصال ، وهو شيء يمكننا الحصول عليه أيضًا مع TLS/SSL، ولكن في هذه الحالة تم تحسينه. سيقدم أداء أفضل عن طريق تقليل زمن الوصول.
ما تقوم به أساسًا هو نقل الحزم على الشبكة . ولكن هناك فرق مهم عندما يعتمد على UDP، وهو أن الخادم الذي يرسل المعلومات ليس من الضروري أن يكون على اتصال دائم مع الخادم الذي يستقبلها. وهذا ما يساعد بشكل كبير في تقليل زمن الوصول. لا تحتاج إلى وقت للتحقق مما إذا كانت هذه المعلومات قد وصلت بشكل صحيح.
مزايا استخدام QUIC على HTTP/3
بعد شرح ما هو بروتوكول QUIC الذي أنشأته Google والغرض منه، دعونا نرى ما هي مزاياه الرئيسية . ستساعدنا هذه النقاط على التنقل عبر الإنترنت بشكل أسرع والحفاظ على الأمان في جميع الأوقات. وهذان عاملان مهمان، وبفضل البروتوكولات الأحدث مثل هذا البروتوكول، فقد تحسنا. يمثل HTTP/3 وQUIC تقدمًا مهمًا لما سيكون عليه الإنترنت وتطبيقاته.
سرعة
واحدة من المزايا هي السرعة الأكبر . سيسمح لك ذلك بتحميل موقع ويب في وقت أقل أو استخدام تطبيقات مختلفة. لدى بروتوكول HTTPS نقطة سلبية يجب أخذها بعين الاعتبار، وهي أنه يستخدم TLS للتبادل أو المصافحة. QUIC يجعل هذا أسرع.
يعد هذا التبادل ضروريًا لإنشاء تشفير TLS ومفاتيح التبادل. اختصر الخطوات اللازمة للوصول لنفس الهدف. في هذه الحالة، يبدأ الاتصال بحزمة واحدة أو اثنتين إذا كانت المرة الأولى. إنه جيد لتحسين تحميل مواقع الويب، مما سيساعدها أيضًا على الحصول على تصنيف أفضل في محركات البحث.
مشاكل أقل عند تغيير الشبكات
الشيء المهم الذي يعمل بروتوكول QUIC أيضًا على تحسينه هو الاستقرار عند تغيير الشبكات . متى يحدث هذا؟ إذا كنت متصلاً بخادم به بيانات جوال على شبكة 4G أو 5G وقمت بالتبديل فجأة إلى Wi-Fi عبر TCP، فسيتم قطعه وسيتعين إعادة ضبطه مرة أخرى.
من ناحية أخرى، بفضل QUIC، أصبح تغيير الشبكة هذا أكثر مرونة ويمنع المشاكل. سيتعين عليك ببساطة إرسال حزمة لتأسيس الاتصال ولن تضطر إلى إعادة إنشائه مرة أخرى. يعد هذا مفيدًا جدًا، على سبيل المثال، إذا كنا نشارك شبكة بيانات على جهاز كمبيوتر وفي لحظة معينة كنا مهتمين بالاتصال بشبكة Wi-Fi.
لا يؤثر على فقدان الحزمة بنفس القدر
في حالة فقدان الحزمة في HTTP/2 عبر TCP ، فقد يتسبب ذلك في حدوث مشكلة كبيرة في الأداء. عند فقدان الطرد، يجب على المستلم الانتظار حتى يتم استعادته.
ما يفعله بروتوكول QUIC لحل هذه المشكلة هو أنه يسمح لتدفقات البيانات بالوصول إلى المستلم بشكل مستقل. ليس من الضروري الانتظار حتى يتم استرداد حزم البيانات المفقودة، وبالتالي، لا يؤثر ذلك كثيرًا عند حدوث ذلك.
حماية
يعد الأمان أحد أهم عوامل تنفيذ QUIC . وبهذا المعنى، قام مطورو Google بتصحيح أحد أهم الأخطاء في TCP، وهو حقيقة أن رأس الحزم المرسلة هو نص عادي ويمكن قراءته دون مصادقة.
ما ذكرناه قد يؤدي إلى هجوم Man in the Middle، والذي يتكون أساسًا من اعتراض ما يتم إرساله. لكن بروتوكول QUIC يعمل على تحسين ذلك ويتم دائمًا تشفير الحزم المرسلة والمصادقة من قبل المستلم ضرورية.
يسمح بالاتصالات المتعددة
الاتصالات المتعددة هي تلك التي تستخدم إشارتين أو أكثر وتجمعهم للإرسال عبر وسيط واحد. سيسمح هذا بالعديد من الاتصالات في نفس الوقت. سيؤدي هذا إلى تسريع اتصالات تطبيق الويب.
يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن HTTP/2 يقوم بتعدد إرسال المعلومات من خلال تدفق TCP واحد، وهذا يعني أنه في حالة فقدان مقطع TCP، هناك كتلة. يعمل QUIC على تحسين هذه النقطة وسيسمح بالاتصالات المتعددة الإرسال. سيتمكن HTTP/3 من إرسال ملفات مختلفة متعددة عبر QUIC.
باختصار، يأتي بروتوكول QUIC لتحسين جوانب معينة وتحسين تصفح الإنترنت. إنه شيء سيكون موجودًا بشكل متزايد وتستخدمه بعض المتصفحات بالفعل. وشيئًا فشيئًا سنرى المزيد من التطبيقات والمواقع التي تستخدمه. يمكننا تلخيص ذلك بأن هذا البروتوكول يأتي لتحسين أداء أي اتصال يستخدم TCP.
التنفيذ الحالي لـ HTTP/3 في المتصفحات ومواقع الويب
بعد الموافقة على بروتوكول HTTP/3 في أكتوبر 2018، بدأ اتخاذ الخطوات الأولى لاستخدامه على نطاق واسع. كان أحدها هو تكييف البرنامج لأجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة لدينا. وهكذا، كما ذكرنا من قبل، بدأوا في دعم متصفحات الويب التي نستخدمها عادة. وبهذه الطريقة، يصبح Chrome وSafari وFirefox وEdge جاهزين لاستخدامه.
أما شركة Cloudflare، فهي إحدى أهم الشركات في مجال خدمات أمن الإنترنت، وخدمات خادم أسماء النطاقات (DNS) الموزعة في جميع أنحاء العالم. ومن الخدمات التي تقدمها:
- الحماية ضد هجمات DDoS.
- جدار حماية تطبيقات الويب.
- خوادم DNS.
- شبكة توصيل المحتوى. تقوم Cloudflare بتخزين المحتوى مؤقتًا في مواقعها الطرفية لتكون بمثابة شبكة توصيل المحتوى من خلال خوادم CDN الخاصة بها.
ستكون Cloudflare واحدة من الشركات التي تبدأ العمل مع HTTP/3. لن يؤثر هذا على طريقة عرض صفحة الويب الخاصة بالعميل. دعونا نتذكر أنه بفضل هذا البروتوكول الجديد، سيكون لدينا اتصالات أسرع وأكثر أمانًا لأنها مشفرة دائمًا. من حيث المبدأ، لن يكون هناك مشكلة، لأنه متوافق مع الإصدارات السابقة من HTTP. لذلك، يمكن لأشخاص آخرين الاستمرار في استخدامه.
وقد علق Cloudflare بأنهم لا يتوقعون أن يؤثر ذلك على أداء مواقعهم الإلكترونية. ومع ذلك، إذا أردنا تعطيله لسبب ما بعد تمكينه تلقائيًا، فيمكننا إزالته لتجنب المشاكل. للقيام بذلك، سنحتاج إلى الانتقال إلى علامة التبويب “الشبكة” في لوحة تحكم Cloudflare وتعطيلها.
أخيرًا، توجد في مدونة Google دراسة تم فيها تحليل أوقات تحميل موقع الويب باستخدام بروتوكول HTTP/3 QUIC. وكانت الاستنتاجات التي توصلوا إليها هي أنها خفضت متوسط وقت تحميل موقع الويب بنسبة 8% في جميع أنحاء العالم و13% في المناطق ذات زمن الاستجابة الأعلى.
كيفية معرفة ما إذا كان موقع الويب يستخدم HTTP/3
الآن، إذا عدنا إلى هدف هذه المقالة، فسنشرح كيف يمكننا معرفة ما إذا كان موقع الويب يستخدم بروتوكول HTTP/3 . وكما أشرنا، لا يوجد الكثير من المواقع التي تستخدم هذا البروتوكول اليوم، على الرغم من أن هذا العدد سيزداد بشكل كبير في المستقبل القريب.
لمعرفة البروتوكول الذي تستخدمه صفحة الويب، يمكننا استخدام أدوات مختلفة. سنعرض بعض المنصات المجانية التي توفر لنا هذه المعلومات بطريقة بسيطة وسريعة.
اختبار HTTP/3 بواسطة GeekFlare
أحد الخيارات المتوفرة لدينا هو أداة GeekFlare المجانية التي تسمى HTTP/3. إنها صفحة ويب حيث يمكننا وضع أي مجال والتحقق مما إذا كان يستخدم هذا البروتوكول أم لا. وسوف نرى ذلك بطريقة بسيطة وسريعة.
إذا دخلنا إلى موقع ويب لا يحتوي على هذا البروتوكول، فسوف يظهر ذلك بشكل مرئي مع علامة متقاطعة، بالإضافة إلى المعلومات الموسعة أدناه.
من ناحية أخرى، إذا كان موقع الويب هذا يستخدم بروتوكول HTTP/3، فسيظهر لنا صورة كما نرى أدناه. وسيزودنا أيضًا بمعلومات أكثر تفصيلاً حول هذا الموضوع.
لاستخدام أداة GeekFlare المجانية هذه، علينا ببساطة الدخول إلى موقعهم الإلكتروني . إنها عملية سريعة وبسيطة. كل ما عليك فعله هو النقر على الاختيار والانتظار لبضع ثوان. وسوف تعطينا المعلومات تلقائيا.
فحص HTTP/3
هناك أداة أخرى مشابهة جدًا وهي HTTP/3 Check . إنه يعمل بنفس الطريقة، حيث يتعين عليك ببساطة إدخال عنوان URL الخاص بالمجال الذي نريد التحقق منه والنقر فوق “فحص”. علينا أن ننتظر بضع ثوان وسوف يعطينا المعلومات المتوقعة.
إذا كان موقع الويب هذا يستخدم بروتوكول HTTP/3، فسوف يشير إلى ذلك برسالة خضراء. إذا لم يكن لديك هذا الاحتمال، ستظهر رسالة حمراء تشير إلى ذلك.
مرة أخرى، لكي نتمكن من استخدام هذه الأداة، ما علينا سوى الدخول إلى موقعها الإلكتروني . هناك سيتعين علينا إدخال العنوان الذي يهمنا والتحقق منه. إنه سريع وبسيط للغاية.
باختصار، باستخدام هاتين الأداتين البسيطتين اللتين رأيناهما، يمكننا التحقق مما إذا كانت صفحة الويب تستخدم بروتوكول HTTP/3. كما نرى، من السهل جدًا والسريع معرفة ما إذا كان الموقع يستخدمه أم لا.
ومع مرور الوقت، تستخدم المزيد والمزيد من الصفحات هذا البروتوكول. ومن المتوقع أن يرتفع العدد بسبب مزاياه. يعد الأمان عاملاً مهمًا للغاية بالنسبة للمستخدمين ويجب تحديث مواقع الويب للحصول دائمًا على أحدث الأدوات والوظائف وبالتالي عدم المساس بمعلومات الزائر أبدًا.
