Google heeft een netwerkprotocol ontwikkeld om verbindingen tussen browsers en webservers te versnellen: QUIC. Dat doet het protocol onder andere door het onderliggende protocol tcp te vervangen door udp. PCM legt uit hoe dat precies zit.

Het hele web is gebaseerd op http (hypertext transfer protocol), het applicatieprotocol dat afspreekt hoe een browser en webserver met elkaar communiceren. Maar dit is maar één protocol in een hele laag. Onder http werkt traditioneel het transportprotocol tcp (transmission control protocol). Dit is bekend om zijn betrouwbaarheid: het protocol garandeert dat gegevens aankomen. 

Bij het opzetten van een tcp-verbinding gebeurt er al een ‘3-way-handshake’: de zender stuurt een pakket naar de ontvanger, die stuurt een bevestiging terug, en daarna stuurt de zender daarop een bevestiging. En als de zender een pakketje stuurt en geen bevestiging terugkrijgt, stuurt hij het opnieuw.

Al die pakketjes die over en weer gaan, voegen extra vertraging aan elke verbinding toe. Bovendien voegt tls (transport layer security), de opvolger van ssl (secure sockets layer), ook nog eens een uitgebreide handshake toe om sessiesleutels en certificaten uit te wisselen. Zeker als je een versleutelde verbinding opzet, zit je dus talloze pakketjes over en weer te sturen nog voor je maar iets nuttigs kunt doen.

Verschil tcp en udp

Naast tcp is er nog een ander transportprotocol: udp (user datagram protocol). In tegenstelling tot tcp garandeert dat niet dat gegevens daadwerkelijk aankomen. Dit ‘onbetrouwbare’ protocol wordt veel ingezet in toepassingen waar het belangrijker is dat gegevens zo snel mogelijk overgedragen worden en het niet zo erg is dat een deel van de gegevens verloren gaat.

We merken lang niet altijd dat pakketjes verloren gaan

Denk daarbij aan videoconferencing of voip: we merken het waarschijnlijk niet eens als er wat pakketjes verloren gaan. Bij gebruik van tcp zou een verloren pakketje daarentegen opnieuw verstuurd worden en zou het beeld of geluid eventjes haperen door die vertraging.

Als een applicatieprotocol van udp gebruikmaakt en toch wil dat gegevens gegarandeerd aankomen, moet dat protocol zelf een methode daarvoor implementeren. In feite herimplementeert het zo een deel van de functionaliteit van tcp.

Zo werkt QUIC

Wat als je nu op het web tcp inruilt voor udp? Dan zouden de verbindingen al heel wat sneller opgezet worden. En dat is wat Google heeft gedaan: met het protocol QUIC (Quick Udp Internet Connections) neemt het opstarten van een verbinding én het afspreken van tls-parameters samen slechts één of twee pakketjes in. Het resultaat? Je kunt veel sneller een webpagina downloaden.

QUIC draait in de internetprotocolsuite dus boven udp, maar vervangt ook tls. Bovendien vervangt het nieuwe protocol een deel van http/2. Het hele verbindingsbeheer implementeert QUIC immers, en een stuk efficiënter dan het klassieke http. Wat overblijft van http/2 wordt in een http/2-api gestoken, die gebruikmaakt van QUIC.

©PXimport

Waarom udp?

Recentelijk zijn er allerlei inspanningen geleverd om het web te versnellen. In http/2 (zie kader) gebeurt dat bijvoorbeeld met multiplexing: als je een webpagina bezoekt, verlopen alle verbindingen tussen je browser en de webserver over één tcp-verbinding. Dus je browser hoeft niet meer voor elke afbeelding, css-bestand of javascript-bestand een nieuwe tcp-verbinding op te zetten met de bijbehorende vertraging.

Als alles goed gaat, werkt http/2 sneller dan zijn voorganger http/1.1. Maar omdat elk bezoek aan een webserver nu over één tcp-verbinding verloopt, vormt die verbinding een bottleneck. Tcp verwerkt immers alle pakketjes in dezelfde volgorde als ze verzonden zijn. Als de verzending van een pakketje mislukt, verstuurt de zender het pakketje opnieuw.

Udp is een 'onbetrouwbaar' protocol

De ontvanger wacht met het verwerken van de andere pakketjes tot het verloren pakketje arriveert. En hoe meer bestanden je over één tcp-verbinding downloadt, hoe groter de kans dat er ergens wel eens een pakketje verloren raakt en de verbinding dus tijdelijk blokkeert. Kortom: in goede omstandigheden is http/2 sneller dan http/1.1, maar in slechte omstandigheden trager.

Udp heeft dat probleem niet, omdat het een ‘onbetrouwbaar’ protocol is: het garandeert niet dat alle pakketjes aankomen. Als je QUIC boven udp gebruikt, legt een verloren pakketje dus niet de hele verbinding lam, maar heeft het alleen impact op het bestand waartoe het pakketje behoort.

Betrouwbaarheid QUIC

QUIC heeft dus de voordelen van http/2 zonder de bottleneck die tcp bij multiplexing introduceert. Maar geven we door het gebruik van udp nu niet te veel op? Je bent immers niet zeker of je gegevens correct worden overgedragen.

Dat klopt, en daarom implementeert QUIC zelf zijn eigen methode om te garanderen dat gegevens aankomen: forward error correction. Het is te vergelijken met raid5 voor opslag, maar dan voor netwerkpakketjes. Elk verzonden pakketje krijgt dus wat gegevens van andere pakketjes mee. Raakt er een pakketje verloren, dan kan QUIC de inhoud reconstrueren op basis van de andere pakketjes die wel zijn gearriveerd. Zo hoeft het pakketje niet opnieuw verzonden te worden.

De overhead van forward error correction is ongeveer 10 procent. Dat betekent dat QUIC voor elke 10 pakketjes die het verzendt, voldoende informatie meezendt om één verloren pakketje te reconstrueren. Dat lijkt inefficiënt, want je moet 10 procent extra pakketjes verzenden, wat ook extra tijd vraagt. Maar toch is dat nog altijd veel sneller dan verloren pakketjes opnieuw moeten sturen en wachten tot alle pakketjes binnen zijn.

QUIC is versleuteld

Een ander interessant aspect van QUIC is dat de verbinding altijd is versleuteld. QUIC herimplementeert immers de functionaliteit van tls. Zo implementeert het perfect forward secrecy (pfs). Dankzij die eigenschap is je eerdere communicatie nog altijd veilig als er een sessiesleutel uit een QUIC-verbinding wordt gecompromitteerd. Dat wil zeggen: uit een sessiesleutel kun je nooit de voorgaande sleutels afleiden.

QUIC beschermt ook tegen ip-spoofing

QUIC beschermt ook tegen ip spoofing, het vervalsen van het ip-adres van de zender. Daarvoor reikt de server aan de client een ‘source address token’ uit. De server versleutelt het ip-adres van de client en een timestamp van de server en bezorgt de client dat token. De server zendt dat token alleen aan het ip-adres dat in dat token zit. De server gaat ervan uit dat wie het token ontvangt, eigenaar is van het bijbehorende ip-adres. Op elk moment kan de server aan de client vragen om het token te sturen om te bewijzen dat het ip-adres van hem is.

De cryptografie in QUIC is overigens slechts een tussenoplossing. De ontwikkelaars hadden functionaliteit nodig die momenteel niet in tls aanwezig is. Op termijn zal de cryptografie worden vervangen door tls 1.3, waarin de benodigde zaken worden geïmplementeerd.

Goed, zo werkt QUIC dus. Het leuke is dat je er zelf al van kunt profiteren, althans als je de Chrome-browser gebruikt. Lees verder: QUIC inschakelen in Chrome om sneller te browsen. Ook nadelen komen aan bod.

Fable, de nieuwe adventuregame van Playground Games,verschijnt aankomend najaar op Xbox Series-consoles, PlayStation 5 en pc. Dat werd vanavond tijdens de Xbox Developer Direct aangekondigd.

Het was al bekend dat de game naar Xbox en pc kwam, maar nu is dus ook duidelijk dat het spel op release ook voor PlayStation 5 beschikbaar zal zijn. Daarbij weten we nu dus dat Fable ergens aankomend najaar verschijnt. Gedurende de presentatie werd uitgebreid ingegaan op de game, waarbij ook gameplay werd getoond. Hieronder zijn zowel een korte teaser trailer als de complete presentatie te zien - in die presentatie vallen veel meer beelden van de game te zien.

Een eigen held in een grootse wereld

Spelers beginnen de game als een kind in een rustig dorpje. Al snel komen spelers er achter dat ze uit kunnen groeien tot held in het land van Albion. In de beelden zijn magische bossen, drukke dorpjes, complete steden die rondom kastelen zijn gebouwd en andere prachtige omgevingen te zien. De game heeft voor het eerst in de reeks echt een open spelwereld en spelers kunnen dan ook gaan en staan waar ze maar willen.

Spelers bepalen daarbij zelf wat voor soort held ze worden. Men bepaalt het uiterlijk van het personage, de kleding die men draagt en wat het personage zoal doet in het spel. Er zijn zwaarden, men kan magie gebruiken of juist met pijl en boog aan de slag gaan. Daarbij keren er diverse vijanden uit de vorige games terug, waaronder trollen en skeletten. Natuurlijk zijn er ook nieuwe vijanden, waaronder de Cockatrice - een grote, monsterlijke kip.

Net als in de oude games kunnen spelers zich ook vermaken met allerlei randzaken buiten het hoofdavontuur. Denk aan het kopen van een huis - of élk huis - of het vinden van een partner en met ze op date gaan. Het is ook mogelijk om meerdere partners te hebben, of juist te scheiden.

Er zijn meer dan duizend inwoners van Albion, en elk heeft een eigen rol in deze wereld, en een eigen routine. Elk personage is aanspreekbaar - inclusief ingesproken stemmen. Daarbij hebben de acties van spelers ook een groot effect op de andere personages: zo kan de speler een huisbaas worden en die verhuren, of andere inwoners zelfs op straat gooien. Spelers bouwen gedurende het spel een reputatie op, en alle inwoners reageren daar op hun eigen manier op.

Als voorbeeld werd een missie getoond rondom een inwoner - gespeeld door Britse komediant Richard Ayoade - die een middeltje uitvindt om uit te groeien tot een reus. Als spelers er voor kiezen deze reus te doden, blijft het dode lichaam van dit personage op een heuvel liggen, wat volgens de ontwikkelaars de huizenprijzen van het nabijgelegen dorpje beïnvloedt. Op Xbox Wire valt meer informatie over de game te lezen.

Het ontstaan van Fable

De Fable-franchise ontstond op de eerste Xbox-console en werd ontwikkeld door Lionhead Games, dat onder leiding stond van Peter Molyneux – ook bekend van Black & White. Deze adventure-rpg die zich afspeelde in een middeleeuwse fantasiewereld genaamd Albion – gebaseerd op Groot-Brittannië – had als unieke insteek dat spelers zelf bepaalden of ze goede of slechte daden verrichten, en het uiterlijk van het hoofdpersonage veranderde afhankelijk van deze keuzes. Spelers konden zo een koene ridder of een duivelse crimineel worden.

Ook uniek aan de game was dat spelers een levenspartner konden vinden en daarmee zelfs een kind konden krijgen. Daarnaast was een belangrijk onderdeel van het origineel en de diverse vervolgen die zijn verschenen de typisch Britse, droge humor. De Fable-reeks heeft al jaren geen nieuw deel gekregen, tot het aankomende nieuwe deel.

De nieuwe Fable

De nieuwe Fable is al een aantal jaar in ontwikkeling bij Playground Games, tevens de ontwikkelaar van de Forza Horizon-reeks. Deze reboot moet de unieke aspecten van de franchise behouden, maar een nieuwe generatie gamers er kennis mee laten maken, terwijl de hoogstaande graphics van moderne consoles en pc voor een veel gedetailleerdere spelwereld zorgen.

Forza Horizon 6 komt op 19 mei uit, zo werd vanavond tijdens de Xbox Developer Direct bevestigd. Ook werden er nieuwe beelden van de game getoond, waaronder de eerste gameplaybeelden.

Een selectie aan gameplaybeelden is hieronder te zien in de officiële teaser trailer. Tijdens de livestream, die ook hieronder te vinden is, werd nog veel meer informatie gegeven over het aankomende nieuwe deel in de populaire racefranchise.

Racen in Japan

Zoals eerder al bekend werd gemaakt, speelt de game zich af in Japan. De spelwereld zit vol met prachtige landschappen, waarbij klassieke natuur met moderne stedelijke omgevingen wordt gecombineerd.

Spelers arriveren in de virtuele versie van dit land als toerist, en werken zich langzaam maar zeker omhoog in de racewereld door mee te doen aan festivals. Nieuw zijn 'Horizon Rush'-evenementen waarbij spelers hun skills tonen op obstakelcourses.

Natuurlijk mogen auto's niet ontbreken in de game. Er zitten meer dan 550 wagens in de game op release. Elke wagen reageert zo realistisch mogelijk op de weg en het weer. Naast klassieke wagens zijn ook de nieuwste auto's in het spel te vinden, waaronder de GR GT.

Er zijn verschillende aanpasbare garages te vinden in de spelwereld. Spelers bepalen zelf het uiterlijk van deze garages en kunnen hier hun auto's showen. Daarnaast is er de Estate, een uitgebreid landschap waar spelers gedurende het spel hun eigen thuishaven kunnen opbouwen. Meer informatie over de game is in dit artikel op Xbox Wire te vinden.

Forza Horizon 6-releasedatum en platforms

De releasedatum lekte onlangs al via een te vroeg gepubliceerde advertentie, maar is nu dus bevestigd. Op 19 mei komen zowel de standaard editie als een deluxe editie uit. Mensen die de laatstgenoemde editie aanschaffen, ontvangen op 15 mei al toegang tot de game. De standaard editie gaat 69,99 euro kosten.

De game komt op de bovengenoemde datum uit voor Xbox Series-consoles en pc, en later dit jaar ook voor PlayStation 5. Xbox geeft steeds vaker zijn games uit op consoles van concurrerende platforms, en Forza Horizon 6 vormt daar geen uitzondering op.

De Forza Horizon-reeks

In de Forza Horizon-games kunnen spelers naar hartenlust rondscheuren in mooie bolides. De games spelen zich af in open werelden, waarbij men de mogelijkheid heeft om aan diverse racefestivals mee te doen. Het betreft een subreeks van Forza Motorsport – dat zijn serieuzere racegames ten opzichte van de wat speelsere Horizon-titels. De populariteit van de Horizon-subreeks is die van Forza Motorsport inmiddels voorbijgestreefd.

De ontwikkelaar van de Forza Horizon-reeks is Playground Games. Zij werken ook aan de nieuwe Fable, die vandaag ook tijdens de Xbox Developer Direct werd getoond.