Nginx（13）-数据压缩是显著提升性能最简单方式

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已于 2023-12-27 18:19:15 修改 · 583 阅读

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于 2023-11-15 10:54:14 首次发布

本文详细介绍了如何利用Nginx的gzip压缩技术优化HTML、CSS、JavaScript等文本数据的传输，展示了压缩原理、配置方法和实战效果，指出压缩能大幅缩短响应时间和资源传输，显著提升Web应用性能。

压缩数据是一个重要的、潜在的性能加速器。图片（JPEG 和 PNG）、视频 (MPEG-4）和音乐 (MP3) 等文件都有着精心打造和非常高效的压缩标准，其中任何一个标准都可以将文件缩小一个数量级甚至更多。而HTML（包括纯文本和 HTML 标签）、CSS 和代码(如 JavaScript）等文本数据经常在不压缩的情况下进行传输。压缩这些数据可能会对可感知到的 Web 应用性能产生特别明显的影响，尤其是对速度缓慢或移动连接受限的客户端来说。

智能内容压缩通常可以将 HTML、Javascript、CSS 和其他文本内容的带宽需求减少 30% 及以上，并相应地减少加载时间。如果使用 SSL，压缩可以减少必须进行 SSL 编码的数据量，从而抵消压缩数据所需的一些 CPU 时间。

压缩原理

Nginx压缩是基于HTTP协议的压缩技术，它通过在服务器端对网页内容进行压缩，以减少传输的数据量，提高网页加载速度。Nginx压缩主要支持文本内容的压缩，如HTML、CSS、JavaScript等文件。

Nginx压缩主要通过Gzip算法来实现。该算法将文件内容分为多个小块，并对每个块进行压缩。压缩后的数据再进行传输，可以显著减少传输的数据量，提高网页加载速度。同时，浏览器端会进行相应的解压操作，将压缩后的数据还原为原始内容。

gzip所使用的算法是开源、无专利的 LZ77（Lempel-Ziv 1977）算法的变体。该算法寻找输入数据内的重复字符串。二次出现的字符串由一个指向前一字符串的指针（以对的形式 -- 距离和长度）代替。其中，距离限定为 32 KB，长度限定为 258 字节。如果字符串没有在这前 32 KB 内出现，它就会作为文字字节序列发出（这里所说的字符串 定义为随意字节序列，并不仅限于可打印的字符）。

使用压缩过程

浏览器-服务器压缩工作示例：

过程说明：

1、浏览器发出请求，请求头字段有”Accept-Encoding:gzip, deflate“ ，表示浏览器可支持压缩数据，压缩算法可支持gzip和deflate两种。

2、Nginx接到请求后，根据头字段”Accept-Encoding”，判断是否需要压缩。如果可压缩且算法也是Nginx所用的，就对响应（response)数据进行压缩，在返回时添加响应头字段“Content-Encoding:gzip”；否则，不压缩响应数据直接返回，也不添加头字段“Content-Encoding"。

3、浏览器收到响应后，查看是否有头字段“Content-Encoding"，如果有且是支持的压缩算法，就对返回数据解压；否则，直接使用响应数据。

gzip压缩

gzip是Nginx主要压缩算法，由ngx_http_gzip_module模块实现。

压缩实例

下面是一个压缩配置例子：

# 启用gzip压缩
gzip on;  
  
# 设置gzip压缩的级别  
gzip_comp_level 1;  

# 大于1024字节才压缩
gzip_min_length 1024;
  
# 设置gzip压缩类型
gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;  
  
# 添加Vary头，告诉缓存服务器不同的浏览器可能会对同一份内容有不同的编码  
gzip_vary on;  
  
# 设置内存缓冲区大小，指定16个8KB的块作为输入和输出缓冲区  
gzip_buffers 16 8k;  
  
# 设置HTTP协议版本 
gzip_http_version 1.1;  
  
# 禁用gzip压缩对于Internet Explorer 6  
gzip_disable "MSIE [1-6]\\.";