1.引出問(wèn)題

Nginx可以作為靜態(tài)資源服務(wù)器，比如我們?cè)L問(wèn)192.168.110.97:80，熟悉的nginx歡迎界面，這其實(shí)也是nginx為我們提供的一個(gè)靜態(tài)文件：index.html。

既然是靜態(tài)資源，那我們能否優(yōu)化一下傳輸效率呢？

1）sendfile文件高效傳輸模式。如何開(kāi)啟？它的原理到底是什么呢？

2）數(shù)據(jù)量大，傳輸效率低，如何進(jìn)行優(yōu)化？

2.sendfile高效傳輸

在nginx.conf中配置sendfile on;指令就可以開(kāi)啟文件高效傳輸模式，那么它的原理是什么呢？

話不多說(shuō)，走起。

sendfile的實(shí)現(xiàn)原理是通過(guò)調(diào)用內(nèi)核提供的sendfile()調(diào)用來(lái)實(shí)現(xiàn)的。調(diào)用過(guò)程中，內(nèi)核會(huì)將源文件的數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)絪ocket中，而不需要將數(shù)據(jù)先拷貝到用戶空間再進(jìn)行傳輸。這樣就可以避免數(shù)據(jù)在用戶空間和內(nèi)核空間之間的多次拷貝，從而提高了文件傳輸?shù)男省?/p>

既然是這樣，那么普通傳輸模式和高效傳輸模式之間的區(qū)別就越發(fā)清晰了。

1）普通傳輸模式

發(fā)起文件讀取命令–》讀取文件到內(nèi)核空間–》拷貝文件到用戶空間–》拷貝文件到socket內(nèi)核空間–》傳輸給socket

2）高效傳輸模式

發(fā)起文件讀取命令–》讀取文件到內(nèi)核空間–》拷貝文件到socket內(nèi)核空間–》傳輸給socket

3）小結(jié)

1）普通傳輸模式涉及到多次內(nèi)核態(tài)與用戶態(tài)之間的切換，這很消耗系統(tǒng)資源。

2）sendfile高效傳輸模式，直接在內(nèi)核態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，不涉及內(nèi)核態(tài)與用戶態(tài)之間的切換，傳輸效率大大提升。

3.gzip文件壓縮

前面我們提到過(guò)，開(kāi)啟sendfile文件高效傳輸模式，可以提升傳輸?shù)男?。其?shí)，只做到這一步還是不夠的，一旦文件的數(shù)據(jù)量較大，傳輸?shù)乃俣扔謺?huì)大打折扣。

比如一部電影的大小是2G，下載時(shí)間很長(zhǎng)，嚴(yán)重影響我們的觀影體驗(yàn)，如果能夠壓縮到1G，那傳輸?shù)臅r(shí)間就會(huì)減半。

Nginx為我們提供了gzip相關(guān)的模塊，幫助實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的壓縮。

3.1 ngx_http_gzip_moudle

據(jù)nginx官方文檔介紹，通過(guò)ngx_http_gzip_moudle提供的壓縮功能，有助于將數(shù)據(jù)的大小減少一半甚至更多。??

nginx已默認(rèn)為我們安裝該模塊。接下來(lái)我們配置其指令。

1）配置是否開(kāi)啟gzip

作用域：http, server, location, if in location

語(yǔ)法：gzip on | off;

默認(rèn)值：gzip off;

2）配置gzip可壓縮的響應(yīng)類型

作用域：http, server, location

語(yǔ)法：gzip_types mime-type …;

默認(rèn)值：gzip_types text/html;

可以看到，我們可以配置多個(gè)mime-type，并且可以使用*匹配所有的mime-type。

??Tips：通常不會(huì)使用*進(jìn)行匹配，如果所有的類型都開(kāi)啟壓縮，如果本身靜態(tài)資源的可壓縮性不高，就會(huì)造成系統(tǒng)資源的浪費(fèi)。

到這里，我們可以來(lái)體驗(yàn)一下開(kāi)啟gzip之后的壓縮效果。

1）準(zhǔn)備靜態(tài)文件/usr/local/nginx/html/jquery.js

下載地址：https://code.jquery.com/jquery-3.6.4.js

2）增加location塊

location /jquery {
	root   html;
}

訪問(wèn)http://192.168.110.98/jquery.js，查看文件大?。?04kb

3）開(kāi)啟gzip

為了保持配置文件清爽，我們只對(duì)gzip壓縮相關(guān)指令進(jìn)行注釋說(shuō)明。

worker_processes  1;
gzip on;

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;

    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;
        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
        # 測(cè)試gzip壓縮效果
        location /jquery {
        	# 配置可壓縮的響應(yīng)類型
        	gzip_types text/javascript;
            root   html;
        }
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
    }
}

訪問(wèn)http://192.168.110.98/jquery.js，查看文件大?。?07kb

3）配置gzip壓縮級(jí)別

作用域：http, server, location

語(yǔ)法：gzip_comp_level level;

默認(rèn)值：gzip_comp_level 1;

??Tips：gzip默認(rèn)壓縮級(jí)別為1，可設(shè)置的值為1-9，值越高壓縮程度越高，但是不一定值越高效果就越好，我們還是需要根據(jù)文件的可壓縮性設(shè)置合適的壓縮級(jí)別，否則也會(huì)造成系統(tǒng)資源的浪費(fèi)。

4）配置根據(jù)User-Agent禁用gzip

作用域：http, server, location

語(yǔ)法：gzip_disable regex …;

作用：如果請(qǐng)求的User-Agent頭信息與正則表達(dá)式匹配，則禁用gzip壓縮功能

??Tips：User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/110.0.0.0 YaBrowser/23.3.4.594 Yowser/2.5 Safari/537.36，可以根據(jù)需要配置正則表達(dá)式。

5）配置gzip可壓縮響應(yīng)的最小長(zhǎng)度

作用域：http, server, location

語(yǔ)法：gzip_min_length length;

默認(rèn)值：gzip_min_length 20;

??Tips：默認(rèn)單位為byte，長(zhǎng)度是由Content-Length響應(yīng)頭決定，如果長(zhǎng)度低于設(shè)置的值，就關(guān)閉gzip壓縮。建議設(shè)置為1kb以上。

6）gzip與sendfile的沖突問(wèn)題

我們知道，開(kāi)啟sendfile文件高效傳輸模式，文件在內(nèi)核空間直接傳輸給socket，不會(huì)經(jīng)過(guò)用戶程序，開(kāi)啟gzip之后，該模式也就失效了。那么怎么解決這個(gè)問(wèn)題呢？

3.2 ngx_http_gzip_static_module

前面提到的gzip與sendfile的沖突問(wèn)題，我們可以通過(guò)引入ngx_http_gzip_static_module模塊來(lái)進(jìn)行解決。該模塊允許發(fā)送文件擴(kuò)展名為.gz的預(yù)壓縮文件。

??Tips：nginx默認(rèn)不會(huì)添加該模塊，需要我們自行引入。

配置指令：

作用域：http, server, location

語(yǔ)法：gzip_static on | off | always;

默認(rèn)值：gzip_static off;

gzip_static on;或gzip_static off;都會(huì)檢測(cè)是否存在.gz預(yù)壓縮文件。

gzip_static always;會(huì)始終使用.gz預(yù)壓縮文件。

1）對(duì)文件進(jìn)行壓縮，使用gzip命令

cd /usr/local/nginx/html
gzip jquery.js

2）修改配置文件

# gzip on;
gzip_static on;

我們?cè)俅卧L問(wèn)http://192.168.110.98/jquery.js，文件大小為87.5KB，訪問(wèn)的是壓縮過(guò)的.gz文件。

以上就是Nginx對(duì)靜態(tài)資源傳輸?shù)膬?yōu)化，Nginx是多模塊化的，還有很多高級(jí)功能，我們后面繼續(xù)探索。文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-438019.html

到了這里，關(guān)于Nginx靜態(tài)資源傳輸優(yōu)化，文件高效傳輸，事半功倍的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！