如何通过gzip和nginx来提高网站打开速度及整体性能

要知道，网站的打开速度取决于浏览器打开下载的网页文件大小。如果传输的页面内容文件减少，那你网站的打开速度一定会加快。特别是手机端的用户，打开网站速度受限于移动端网络，所以压缩网站页面内容显得至关重要。

gzip是一种非常流行的数据压缩方式。你可以在nginx配置中开启gzip来压缩网页文件。然后，这些文件又由浏览器解压缩，文件不会受任何。但是压缩文件是会占用服务器资源，所以最好压缩那些效果比较好的文件。比如文本文件压缩效果非常好，通常会缩小两倍多。而JPG或PNG这类文件，本身就已经进行格式压缩，所以再做二次压缩，效果并不是特别明显。
本文主要讲一下如何配置nginx来开启gzip压缩。

环境

ubuntu 20.04服务器
root权限或具有sudo特权的非root用户

一、创建测试文件

在这一步中，我们将在默认的Nginx目录中创建几个测试文件。稍后我们将使用这些文件来检查Nginx的默认行为是否进行gzip压缩，并测试配置更改是否具有预期的效果。

首先，创建几个测试文件，这些文件主要用来查看我们的gzip压缩效果。gzip是不会分析文件内容的，它主要通过文件扩展名来判断文件类型，如果还分析文件内容，那整个效率就会大大降低。所以我们可以创建一些图像文件、html文件和一些样式文件。

sudo truncate -s 1k /var/www/html/test.html  sudo truncate -s 1k /var/www/html/test.jpg  sudo truncate -s 1k /var/www/html/test.css  sudo truncate -s 1k /var/www/html/test.js

下一步是检查Nginx在使用我们刚创建的文件在全新安装中压缩请求的文件时的行为。

二、命令方式查看压缩效果

使用curl命令方式，添加标头Accept-Encoding: gzip，来查看各文件的压缩结果。

curl -H "Accept-Encoding: gzip" -I http://localhost/test.html

可以看到以下结果：

Output  HTTP/1.1 200 OK  Server: nginx/1.18.0 (Ubuntu)  Date: Tue, 09 Feb 2021 19:04:25 GMT  Content-Type: text/html  Last-Modified: Tue, 09 Feb 2021 19:03:41 GMT  Connection: keep-alive  ETag: W/"6022dc8d-400"  Content-Encoding: gzip

在最后一行，出现Content-Encoding: gzip字样。说明服务器正在用gzip压缩来发送文件。默认情况下，nginx仅压缩html文件。所有在这个命令中可以看到文件做了压缩处理。但其它的文件格式，并未做压缩处理。
可以通过下面这条命令来验证我们刚才的说法。

curl -H "Accept-Encoding: gzip" -I http://localhost/test.jpg

再看一下结果，和之前的有所不同：

Output  HTTP/1.1 200 OK  Server: nginx/1.18.0 (Ubuntu)  Date: Tue, 09 Feb 2021 19:05:49 GMT  Content-Type: image/jpeg  Content-Length: 1024  Last-Modified: Tue, 09 Feb 2021 19:03:45 GMT  Connection: keep-alive  ETag: "6022dc91-400"  Accept-Ranges: bytes

输出结果中没有出现Content-Encoding: gzip，这意味着该文件并没有做任何的压缩。

你也可以使用这个方法来测试css等样式文件。

curl -H "Accept-Encoding: gzip" -I http://localhost/test.css

结果一样，没有出现Content-Encoding: gzip

Output  HTTP/1.1 200 OK  Server: nginx/1.18.0 (Ubuntu)  Date: Tue, 09 Feb 2021 19:06:04 GMT  Content-Type: text/css  Content-Length: 1024  Last-Modified: Tue, 09 Feb 2021 19:03:45 GMT  Connection: keep-alive  ETag: "6022dc91-400"  Accept-Ranges: bytes

三、配置Nginx开启gzip功能

本节主要操作相关配置，让gzip可以处理其它几种文件格式的压缩。
你可以使用nano或vim编辑nginx的配置文件。

sudo nano /etc/nginx/nginx.conf

找到gzip设置部分，如下所示：
/etc/nginx/nginx.conf

. . .  ##  # `gzip` Settings  #  #  gzip on;  gzip_disable "msie6";      # gzip_vary on;  # gzip_proxied any;  # gzip_comp_level 6;  # gzip_buffers 16 8k;  # gzip_http_version 1.1;  # gzip_types text/plain text/css application/json application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;  . . .

因为我们用的是ubuntu 20.04。所以默认情况下，gzip是开启的。但有些设置无效，所以我们需要做一些修改：
通过取消注释行前面的#来启用其他设置（即，删除#符号）

添加gzip_min_length 256;参数，该参数是告诉nginx，不要去压缩小于256字节的文件，因为很小的文件没有太必要。压缩这类文件反而影响服务器效率。

在gzip_types参数中添加其他文件类型扩展名，这些文件类型可以是Web字体，图片、XML、JSON结构化数据或SVG图片文件。

应用这些更改之后，设置部分应如下所示：
/etc/nginx/nginx.conf

. . .  ##  # `gzip` Settings  #  #  gzip on;  gzip_disable "msie6";      gzip_vary on;  gzip_proxied any;  gzip_comp_level 6;  gzip_buffers 16 8k;  gzip_http_version 1.1;  gzip_min_length 256;  gzip_types    application/atom+xml    application/geo+json    application/javascript    application/x-javascript    application/json    application/ld+json    application/manifest+json    application/rdf+xml    application/rss+xml    application/xhtml+xml    application/xml    font/eot    font/otf    font/ttf    image/svg+xml    text/css    text/javascript    text/plain    text/xml;  . . .

保存并关闭文件以退出。要启用新配置，需要重新启动Nginx：

sudo systemctl restart nginx

四、确保所有的配置正确

重复之前的测试步骤，执行相应的命令请求：

curl -H "Accept-Encoding: gzip" -I http://localhost/test.html

因为html文件，之前已经默认开启压缩，所以这个命令执行结果保持不变：

Output  HTTP/1.1 200 OK  Server: nginx/1.18.0 (Ubuntu)  Date: Tue, 09 Feb 2021 19:04:25 GMT  Content-Type: text/html  Last-Modified: Tue, 09 Feb 2021 19:03:41 GMT  Connection: keep-alive  ETag: W/"6022dc8d-400"  Content-Encoding: gzip

然后我们来测试一下之前未压缩的css样式表，看看结果会有什么变化：

curl -H "Accept-Encoding: gzip" -I http://localhost/test.css

可以看到gzip正在压缩文件：

Output  HTTP/1.1 200 OK  Server: nginx/1.18.0 (Ubuntu)  Date: Tue, 09 Feb 2021 19:21:54 GMT  Content-Type: text/css  Last-Modified: Tue, 09 Feb 2021 19:03:45 GMT  Connection: keep-alive  Vary: Accept-Encoding  ETag: W/"6022dc91-400"  Content-Encoding: gzip

我们可以用相同的方式测试一下jpg文件：

curl -H "Accept-Encoding: gzip" -I http://localhost/test.jpg

没有看到gzip压缩：

Output  HTTP/1.1 200 OK  Server: nginx/1.18.0 (Ubuntu)  Date: Tue, 09 Feb 2021 19:25:40 GMT  Content-Type: image/jpeg  Content-Length: 1024  Last-Modified: Tue, 09 Feb 2021 19:03:45 GMT  Connection: keep-alive  ETag: "6022dc91-400"  Accept-Ranges: bytes

因为在之前的配置中，我们并没有添加 image/jpeg。
在这种情况下，我们已经在Nginx中成功配置了gzip。

结论

可以看出，gzip很容易配置，而且带来的速度提升也非常明显，我在自己的网站www.academicphd.com都添加了这类参数。

搜索引擎也非常喜欢这类加载方式，如果想提高搜索引擎的排名，增加gzip是非常有必要的。