Gzip之后继者Brotli浅析之CDN厂商的智能压缩，服务器Brotli设置
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忘记心痛回忆
2022-12-17 01:01:36
Gzip的后继者Brotli在CDN智能压缩中表现出色，服务器可通过第三方模块（如Nginx的ngx_brotli）启用Brotli压缩，并配置压缩级别、缓冲等参数优化性能。以下是具体分析：
CDN厂商的智能压缩- 同时支持Gzip和Brotli：CDN厂商的“智能压缩”功能通常同时支持Gzip和Brotli两种压缩算法。根据浏览器的支持情况，自动选择不同的压缩方式，以提供最优的压缩效果和兼容性。
- 浏览器自动选择：浏览器在发起请求时，会在HTTP请求头中通过Accept-Encoding字段声明自己支持的压缩算法，如Accept-Encoding: gzip, deflate, sdch, br。CDN服务器根据这个字段选择最适合的压缩算法进行响应。
- 更高的压缩效率：Brotli通过变种的LZ77算法、Huffman编码以及二阶文本建模等方式进行数据压缩，相比Gzip有着更高的压缩效率。使用Brotli替换Deflate来对文本文件压缩通常可以增加20%的压缩密度，而压缩与解压缩速度则大致不变。
- 预定义字典：Brotli使用一个预定义的120千字节字典，包含超过13000个常用单词、短语和其他子字符串，这些来自一个文本和HTML文档的大型语料库。预定义的字典可以提升较小文件的压缩密度。
- 性能提升：
针对常见的Web资源内容，Brotli的性能相比Gzip提高了17-25%。
当Brotli压缩级别为1时，压缩率比Gzip压缩等级为9（最高）时还要高。
在处理不同HTML文档时，Brotli依然能够提供非常高的压缩率。
比其他算法提供更快的解压与压缩速度。
图一：Brotli与常用的压缩算法bzip2、gzip、lzma2对比，压缩比上有明显的优势。
图二：Brotli的解压缩速度与Gzip非常相似，但远远超出bzip2和lzma2。
服务器Brotli设置- 内容编码类型：支持Brotli压缩算法的浏览器使用的内容编码类型为br。HTTP请求头中会包含Accept-Encoding: gzip, deflate, sdch, br，HTTP返回头中会包含Content-Encoding: br。
- Nginx上启用Brotli：
安装第三方模块：Nginx目前并不原生支持Brotli算法，需要使用第三方模块，如ngx_brotli。安装步骤如下：
https://github.com/google/ngx_brotlicd
ngx_brotligit submodule update --initcd /path/to/nginx_source/./configure --add-module=/path/to/ngx_brotlimake && make install- 配置文件设置：在Nginx配置文件的http块下增加以下指令：
- 指令解析：
brotli_static：启用后将会检查是否存在带有br扩展的预先压缩过的文件。如果值为always，则总是使用压缩过的文件，而不判断浏览器是否支持。
brotli：是否启用在on-the-fly方式压缩文件，启用后，将会在响应时对文件进行压缩并返回。
brotli_types：指定对哪些内容编码类型进行压缩。text/html内容总是会被进行压缩。
brotli_buffers：设置缓冲的数量和大小。大小默认为一个内存页的大小，也就是4k或者8k。
brotli_comp_level：设置压缩质量等级。取值范围是0到11。
brotli_window：设置窗口大小。
brotli_min_length：设置需要进行压缩的最小响应大小。
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