Measurement-based Evaluation of HTTP/3 Deployment

Abstract

The Hypertext Transfer Protocol (HTTP) is the standard protocol for transferring web pages. It has evolved through multiple versions, the latest of which is HTTP/3. Previous versions of HTTP have used Transmission Control Protocol (TCP) as their transport protocol. HTTP/3 has adopted a newer protocol, QUIC, to provide its transport. In this thesis the deployment of HTTP/3 was evaluated with active meas-urements. The performance of HTTP/3, HTTP/2 and HTTP/1.1 was also repeatedly tested for a period of three months. A sample size of 120 test target websites was used for the measurements. They were obtained from a list of the most popular websites on the World Wide Web (WWW). Nearly 42 percent of the websites sup-ported HTTP/3, and the performance results were compared for those websites. However, the results showed that the HTTP/3 support was not always consistent. Two websites reverted to HTTP/2 and stopped responding with HTTP/3. Another two websites deployed HTTP/3 during the measurement period. The download speed, the download size and various time metrics were recorded in the perfor-mance tests. On average HTTP/3 performed the worst out of the three HTTP ver-sions, although some of the shortest durations for connection establishment were by HTTP/3. It was also found that HTTP/3 headers had the smallest average size among the tested HTTP versions.

Hypertext Transfer Protocol (HTTP) on standardiprotokolla verkkosivujen siirtoon. Se on käynyt läpi useita versioita, joista viimeisin on HTTP/3. Edelliset versiot ovat käyttäneet kuljetusprotokollaa Transmission Control Protocol (TCP). HTTP/3 on ottanut käyttöön uudemman kuljetusprotokollan nimeltä QUIC. Tässä työssä arvi-oitiin HTTP/3:n käyttöönottoa aktiivisten mittausten avulla. HTTP/3:n, HTTP/2:n ja HTTP/1.1:n suorituskykyä mitattiin toistuvilla testeillä kolmen kuukauden mit-tausperiodin ajan. Mittauksiin käytettiin 120 kohdeverkkosivun otoskokoa. Kohteet saatiin World Wide Webin (WWW) suosituimpien verkkosivujen listalta. Lähes 42 prosenttia verkkosivuista tuki HTTP/3:a ja suorituskykytuloksia verrattiin niiden osalta. Tulokset kuitenkin osoittivat, ettei HTTP/3-tuki pysynyt aina vakiona. Kaksi verkkosivuista palasi käyttämään HTTP/2:ta ja lopetti HTTP/3-protokollalla vas-taamisen. Toiset kaksi verkkosivua otti HTTP/3:n käyttöön mittausperiodin aikana. Suorituskyvyn mittauksissa kirjattiin latausnopeus, latauksen koko sekä erinäisiä aikoja. Keskimäärin HTTP/3 suoriutui testeissä huonoiten, vaikka osa lyhyimmistä yhteydenmuodostuksen kestoista kuului HTTP/3:lle. Huomattiin myös, että HTTP/3-otsakkeet olivat keskiarvollisesti pienimpiä kooltaan verratuista HTTP-versioista.