性能优化 聊聊 HTTP

哈喽大家好，我是咸鱼。

作为用户的咱们在 "上网冲浪" 的时刻总是宿愿快一点，尤其是抢演唱会门票的时刻，然而事实并非如此，有时刻咱们会遇到页面加载缓慢、照应提前的状况。

而 HTTP 协定作为互联网环球的基础，从网站关上速度到移动运行的照应期间，HTTP 性能的优化间接相关到咱们在网络环球的温馨体验水平。

更快的照应期间和速度能够提供更好的用户体验，岂但如此，还可以降落主机和网络带宽的经常使用，从而节俭相关的老本。

那么当天咱们就来聊聊HTTP 性能如何启动优化。

数据紧缩

随着互联网的开展，网路上行输的数据越来越大，马马虎虎一个文件几个 G 甚至上百 G，就算你是百兆、千兆带宽也扛不住。

如何能够在有限的带宽里传输更多的数据，经常出现的处置方式是数据紧缩。

假设紧缩率能有 50%，例如 100K 的数据能够紧缩成 50K 的大小，那么就相当于在带宽不变的状况下网速优化了一倍，减速的成果是十分清楚的。

经常使用经常出现的紧缩算法（如 gzip 和 br ）对数据启动紧缩，岂但如此，咱们可以对 HTTP 中传输的各种数据启动针对性地紧缩，做到【隔靴搔痒】。

关于这类纯文本格局数据，咱们在启动紧缩时通常会去除其中多余的空格、换行和注释等元素。虽然紧缩后的文本或许看起来比拟凌乱，对人类可读性较差，但这对计算机并不影响流利阅读。

关于这类图片格局数据，虽然它自身曾经被紧缩过了，不能被 gzip、br 处置，但依然有优化的空间。

例如，可以思考去除图片中的拍摄期间、地点、机型等元数据，过度降落分辨率和增加尺寸。

此外，尽量驳回高紧缩率的格局，有损格局可以选用 JPEG，而无损格局则可以思考经常使用 webp 格局。

关于较小的数据，HTTP 中有一种被称为 “资源兼并”（Concatenation）的优化方式，行将多个小资源兼并成一个大资源，经过单个恳求下载到客户端，随后由客户端经常使用 JavaScript、CSS 等启动拆分经常使用。

这种方式虽然增加了恳求的次数，然而处置起来比拟费事。

下面讲的都是针对 HTTP 报文里的 body 的紧缩方式，关于 header 的紧缩在 HTTP/1 里是没有的（HTTP/2 才有）。

不过咱们可以采取一些手腕来增加 header 的大小，不用要的字段就尽量不发（例如 User-Agent、Server、X-Powered-By）

经常使用缓存

数据 “关山迢递” 从服务端到客户端，咱们可以把这些 “来之不易” 的数据【临时保留】起来，以便在下次恳求时间接复用，从而防止屡次恳求带来的高昂老本。

比如说网站上访问量最高的网页、热点资讯，尤其是【读多写少】的数据，把它们缓存上去能够把渺小的流量挡在外面，减轻主机的压力，对性能的改善是十分清楚

的。

HTTP 传输的每一个环节基本上都会有缓存，不过大抵可以分红：

在阅读器端，经过与服务端协商相关的缓存战略，将一些资源缓存到本地，以便在下次访问时启动复用。

经常出现的缓存战略包含 HTTP 头中的Cache-Control、Expires以及ETag等，经过这些标识，阅读器可以判别能否须要从服务端从新失掉资源，或许间接经常使用本地缓存。

在服务端，可以借助专门的缓存两边件，如 Memcache 或 Redis，将计算失掉的两边结果和资源存储在内存或硬盘中。

这样，Web 主机在处置恳求时会首先审核缓存，假设找到相应的数据，就能够立刻前往给客户端，防止了访问后端服务或数据库的期间开支。

而关于两边传输的缓存，经常出现的有 HTTP 代理缓存和 CDN（Content Delivery Network，内容散发网络）。

HTTP 代理缓存，经过经常使用参与了缓存性能的 HTTP 代理主机（例如 Nginx），缓存源主机的数据，散发给下游的客户端。

而经常使用 CDN 把源主机的内容逐级缓存到网络中的每一个 CDN 节点中，这样用户在上网的时刻就不间接访问源站，而是访问离它最近的一个 CDN 节点（其实就是缓存了源主机内容的代理主机）

经常使用高性能 web 主机

除了传输环节中对数据启动紧缩和经常使用缓存，咱们还可以在服务端下手。

首先咱们应该选用高性能的 Web 主机，最经常出现的应该就是 Nginx 了。

作为一款【高性能，轻量级】的 Web 主机，【进程池+复线程】的上班形式让 Nginx 消耗较少的 CPU 和内存，十分轻量，而【I/O 多路复用】又使得 Nginx 的上班效率大大优化。

咱们还可以经过 Nginx 成功【动态分别】：把灵活页面和静态页面交给不同的主机来解析，来放慢解析速度，提高恳求的访问效率，降落原来单个主机的压力。

server {listen  location  \png$ {root varimagespng}location  \php$ {proxy_pass http:}}

岂但如此，在性能 Nginx 的时刻还应该开启 HTTP 长衔接。

这样做可以平均握手老本到屡次恳求中，防止了每个恳求都要启动 TCP 衔接建设和断开的开支，从而提高了性能。衔接的复用使得后续的恳求不再须要启动完整的三次握手环节，增加了衔接建设的提前。

更新 HTTP/2

除了下面的【数据紧缩】、【经常使用缓存】、【经常使用高性能 web 主机】，HTTP 性能优化还有一个选用，那就是【把协定由 HTTP/1 更新到 HTTP/2】

HTTP/2 基于 Google 的 SPDY 协定，齐全兼容 HTTP/1，咱们来看看它的一些好处。

报文 Header 普通会携带“User Agent”、“Cookie”、“Accept”、“Server”等许多固定的头字段，多达几百字节甚至上千字节，但 Body 却经常只要几十字节（比如 GET 恳求）

更要命的是，不可胜数的恳求照应报文里有很多字段值都是重复的，十分糜费，造成少量带宽消耗在了这些冗余度极高的数据上。

为了紧缩头部，HTTP/2 开发了专门的 “HPACK” 算法：在客户端和主机两端建设“字典”，用索引号示意重复的字符串，还釆用哈夫曼编码来紧缩整数和字符串，可以到达 50%~90% 的高紧缩率。

相较于 HTTP/1 里纯文本方式的报文，HTTP/2 片面驳回二进制格局，既繁难计算机解析，而且体积小、速度快，使性能大大提高。

除此之外，HTTP/2 经常使用虚构的流（stream）传输信息，处置了“队头阻塞”疑问，同时成功了“多路复用”，提高衔接的应用率；

当天这篇文章讲了 HTTP 性能优化的一些方法，宿愿能对你有协助！