Introduction à SPDY, ma presentation lors de mon atelier "Next Generation Netwoking Protocols" pendant Google Day X Morocco 2014

1. GDAYx MOROCCO

2. Google
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A community organize event with a format inspired by the
Google g|days
GDayX Morocco 2014
Par Mohammed CHERIFI
Consultant Web
mohammed@mcherifi.org
@mcherifi
Next Generation
Networking Protocols

3. Google
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Qui?
• IETF HTTPbis Working Group
• Akamai
• Canon
• Chromium
• Firefox
• Google
• Microsoft
• Twitter

4. Google
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Pourquoi?
On compte 2.4 billion d’internautes dans le monde
(3 billions vers la fin d’année selon les nations unies).
Notre utilisation d’internet a changé :
• Les terminaux mobiles sont devenus plus puissants
• Le web est devenu plus social
• Les applications riches sont devenus plus
gourmandes en termes de ressources
Une revue des performances, de la sécurité et de
l’interopérabilité s’impose!

5. Google
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Les limitations d’HTTP
• Mode Transactionnel : Une seule requête par connexion
• Le serveur délaie la connexion de 500ms pour empêcher l’usage du
canal TCP
• Depuis 2008 les navigateurs sont passés de 2 connexions à 6 par
serveur
• Unidirectionnel : Seul le client peut initier une requête (unidirectionnel),
absence d’un mécanisme qui permet au serveur d’informer le client de
l’absence d’une ressource et la servir
• Les entêtes HTTP sont envoyées en plaintext
• La compression des données est optionnelle (gzip)
• Redondance des valeurs des entêtes HTTP (notamment User-Agent,
Host, Accept etc..)
• Les spécifications actuelles datent de 1999

6. Google
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Les requêtes HTTP
• Ouverture de la connexion
• Le client envoie la requête HTTP
• Le serveur envoie la réponse
• OK

7. Google
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TCP 3-Way Handshake (SYN,SYN-ACK,ACK)
• Host A sends a TCP
SYNchronize packet to Host B
• Host B receives As SYN
• Host B sends a SYNchronize-
ACKnowledgement
• Host A receives Bs SYN-ACK
• Host A sends ACKnowledge
• Host B receives ACK.
Avec un ping de 50ms, ce
mécanisme nécessite au
minimum 150ms

8. Google
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Internet Mobile est lente
Connexions 4G :
• Entre 3 à 6Mbps, upload > 1.5Mbps
• Pas largement adopté
• Latence moyenne: 150ms par connexion
3G :
• Entre 600kbps à 1.4Mbps, upload entre 350kbps et
500bps
• Largement adopté mais les débits sont encore modeste
• Latence moyenne: 400ms
EDGE :
• No way 

9. Google
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Le Web est devenu plus interactif
Les requêtes HTTP sont devenus plus gourmandes en
termes de ressources (notamment les entêtes HTTP)
Des techniques d’optimisation ont déjà été mise en place
pour réduire le temps de réponse:
• Mécanismes de Cache (Navigateurs/Servers)
• Domain Sharding
• Keep Alive (Connexions dédiées)
• Pipelining
• Compression gzip

10. Google
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Les entêtes HTTP sont bavardes
Avec 4 requêtes nous auront :
2,596 bytes au total
1,797 bytes redondants

11. Google
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Mesures d’optimisation
Sharding
Le cas de Youtube :

12. Google
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Mesures d’optimisation
Concaténation

13. Google
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SPDY?
• Protocol conçu pour de transport du contenu web
• N’est pas un remplacement d’HTTP.
• Respecte la sémantique d’HTTP 1.x
• Définit comment interagir avec HTTP1.x
• Développé par Google en 2012

14. Google
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Pourquoi SPDY?
• Permettre plusieurs requêtes HTTP pendant une seule session
TCP.
• Économiser la bande passante en compressant les entêtes HTTP
et en éliminant les les entêtes redondantes.
• SSL par défaut pour le transport des données, utilisation de
l’extension SSL NPN pour une meilleurs sécurité.
• Permettre au serveur d’initier des communications avec le client à
travers un canal TCP unique quand c’est nécessaire seulement.

15. Google
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Optimisation des entêtes HTTP
Entête HTTP2.0

16. Google
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Compression des entêtes HTTP
• Toutes les données sont compressées y compris les
entêtes HTTP!
• Les données redondantes sont supprimées.
• Gzip est utilisé pour la compression par défaut dans les
deux directions (Client/Serveur)

17. Google
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Test Case – Compression
Comparatif des bytes échangés avec et sans compression des entêtes HTTP

18. Google
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Sécurité – SPDY & TLS
• SSL doit être toujours activé
• L’extension SSL NPN permettra de renforcer le
chiffrement entre le client/serveur
• Strict Transport Security par défaut
• L’entête Public-Key-Pinning pour la validation des
certificats (contre-mesure pour les attaques Man In
The Middle)

19. Google
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Avantages de SPDY
• Multiplexage (permettre plusieurs requêtes à travers une seule
connexion TCP)
• Priorisation (indiquer au serveur quelle ressource est plus
importante qu’une autre?)
• Compression (toujours activée, extension aux entêtes HTTP)
• Serveur Push (permettre au serveur d’envoyer des données au
client à travers le même canal TCP)
• Recommandation du chiffrement (obligatoire dans les
implémentations actuelles)

20. Google
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Push Notifications
Push à travers TCP HTTP1.x vs SPDY
• La connexion n’est pas
fermée après l’envoi de
la requête HTTP.
• Le fichier style.css est
servi sur le même canal
TCP.
• Le serveur peut
communiquer avec le
client à travers le même
canal à travers des
notifications Push et
Hint

21. Google
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Support de SPDY
• Chrome, depuis la v11
• Ice Cream Sandwich
• Firefox
- Expérimental à la v 11
- Activé par défaut depuis la v12/v13
• Amazon Silk
• Apache mod_spdy
• Erlang-spdy
• Node-spdy
• Netty 3.3.1 (JBoss)
• Tomcat SPDY Connector
• Jetty 7.6.2
Clients: Serveurs :

22. Google
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Demo SPDY vs HTTP
mod_spdy World Flags Demo
Voir sur Youtube : http://www.youtube.com/watch?v=vEYKRhETy4A

23. Google
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Conclusion
• SPDY est plus rapide
• SPDY est plus sécurisé
• SPDY est plus interactif
• SPDY est déjà implémenté par plusieurs organisations et a fait
ses preuves
La transition vers HTTP2.0 se fera progressivement après la validation
finale des spécifications (4ans environ)

24. Google
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Adoption par HTTbis-WG
SPDY a été Adopté par l’IETF HTTPbis
Working Group comme base pour la
définition des spécifications d’HTTP2.0

25. Google
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En savoir plus
Internet Engeeniring Task Force (IETF)
https://www.ieft.org
Mark Nottingham:
https://www.mnot.net/talks/http2-challenges/#/
HTTP2.0 Working Group (Draft IETF)
https://datatracker.ietf.org/wg/httpbis/
GITHUB :
https://github.com/http2/http2-spec

26. Merci de votre
attention!