문제 13 — QUIC와 HTTP/3: UDP 위의 신뢰성·다중 스트림·연결 마이그레이션

요즘 웹/모바일 스택이 TCP+TLS 기반 HTTP/2 에서 QUIC 기반 HTTP/3 로 옮겨가고 있다. 게임 백엔드(로비/매치메이킹/상점 API, 일부 실시간 트래픽)에서도 QUIC 채택을 검토 중이다. 다음에 답하라.

1. QUIC 은 UDP 위에서 동작하는데도 신뢰성·순서·혼잡제어를 제공한다. 왜 TCP 를 두고 UDP 위에 새 전송 프로토콜을 만들었는가? 커널 TCP 의 한계와 QUIC 이 유저스페이스에 있다는 점을 연결해 설명하라.

2. HOL(Head-of-Line) 블로킹 을 TCP/HTTP2 와 QUIC 관점에서 비교하라. HTTP/2 가 하나의 TCP 연결에 여러 스트림을 다중화했는데도 왜 HOL 블로킹이 남았는가? QUIC 의 독립 스트림(per-stream 신뢰성) 은 이를 어떻게 해결하는가?

3. QUIC 의 연결 수립(handshake) 이 빠른 이유를 설명하라. TCP 3-way + TLS 1.3 대비 1-RTT / 0-RTT 가 무엇이며, 0-RTT 의 보안 위험(재전송 공격, replay)은 무엇인가?

4. QUIC 의 연결 ID(Connection ID) 기반 연결 마이그레이션 이 모바일에서 왜 유리한가? (Wi-Fi↔LTE 전환 시 IP/포트가 바뀌어도 연결이 유지되는 원리.) TCP 의 4-튜플 연결과 비교하라.

5. 게임 백엔드에서 무엇에 QUIC/HTTP3 를 쓰고 무엇에 안 쓸지 판단하라. 실시간 게임의 핵심 입력/스냅샷에 그냥 raw UDP 대신 QUIC 을 쓰는 것의 장단점, 그리고 QUIC 이 보수적으로 ~1200바이트 패킷을 쓰는 이유(앞 문제의 PMTU)와 연결하라.