GZIP压缩Tomcat并提升web性能过程图解

一、前言

　　最近做了个项目，遇到这么一个问题：服务器返回给客户端的json数据量太大（大概65M），在客户端加载了1分多钟才渲染完毕(当然这加载时间也和本地的下行带宽有关)，费时耗流量，用户体验极其不好。后来网上搜优化的方法，就是Http压缩。

　　HTTP压缩可以大大提高浏览网站的速度，它的原理是，在客户端请求服务器对应资源后，从服务器端将资源文件压缩，再输出到客户端，由客户端的浏览器负责解压缩并浏览。即：通过减小HTTP响应大小来减少响应时间。相对于普通的浏览过程HTML ,CSS,Javascript , Text ，它可以节省40%左右的流量。更为重要的是，它可以对动态生成的，包括CGI、PHP , JSP , ASP , Servlet,SHTML等输出的网页也能进行压缩，压缩效率也很高。而GZIP本身就是一种网络流压缩算法，而且应用相当广泛。本文是针对apache tomcat 8.0.47进行配置GZIP压缩的。浏览器使用Mozilla Firefox 35.0.1，调试用自带的Firebug，以下和网络有关的截图来自Firebug控制台。

　　

二、Gzip压缩简介

1. HTTP 协议支持GZIP 压缩机制，也称协议压缩。 HTTP GZIP压缩是由WEB服务器和浏览器共同遵守的协议，也就是说WEB服务器和浏览器都必须遵守。目前主流的服务器和浏览器都支持GZIP压缩技术。包括 Chrome、IE、FireFox、Opera 等；服务器有 tomcat、Apache 和 IIS 等。

2. GZIP 主要用来压缩html,css,javascript,等静态文本文件，也支持对动态生成的，包括CGI、PHP , JSP , ASP , Servlet,SHTML等输出的网页也能进行压缩。

3. GZIP 压缩的比率通常在3~10 倍之间，这样可以大大节省服务器的网络带宽，大大提升浏览器的浏览速度。

4. GZIP 是一种数据压缩格式，默认且目前仅使用deflate算法压缩data部分；deflate是一种压缩算法,是huffman编码的一种加强。

5. 协议压缩就是依据HTTP协议进行压缩，不需要程序员进行压缩，解压编码，而是把压缩过程交给WEB服务器，将解压过程交给客户端。 如果客户端为支持GZIP压缩的浏览器，那么解压过程也不需要程序员参与，浏览器会按照一定的规则自动进行解压缩；如果客户端为HttpClient ，那么就需要手动进行GZIP解码了。

6. 压缩过程：客户端发送http请求，如果请求头header中携带Accept-Encoding:gzip,deflate (现在的浏览器一般默认都是这样)，那么浏览器的意思是:服务器需要进行GZIP压缩,再看响应内容的类型是否满足服务器配置的需要压缩的类型，如果符合，那么WEB服务器在传输响应内容之前，会对响应内容进行压缩，并在响应头中添加Content-Encoding gzip；如果不符合，那么将不压缩，直接返回。

7. 解压过程：（浏览器）客户端接收到响应，如果响应头中包含Content-Encoding GZIP，那么浏览器会自动将响应内容进行GZIP解压缩，然后再呈现在页面上。如果不包含，那么将直接呈现在页面上。

　8.GZIP的缺点。相对于没有进行GZIP的工程来说，使用GZIP要增加服务器压缩的压力（cpu消耗）、客户端解压缩的压力，故而对服务器的配置需求更高。另外压缩也要耗费时间，想占用更小的空间，得到高压缩比率，肯定要牺牲较长的时间；反之，如果时间较为宝贵，要求快速，那么所得的压缩比率一定较小，当然会占用更大的空间了（压缩比率=原内容大小/压缩后大小，压缩比率越大，则表明压缩后占用空间的压缩包越小），这就是物理空间与时间的矛盾。

三、tomcat中配置方法

　　版本要求：Tomcat5.0以上。 修改%TOMCAT_HOME%/conf/server.xml，修订节点如下：

<Connector port="8080"
protocol="HTTP/1.1"
connectionTimeout="20000"
redirectPort="8443"
compression="on"
compressionMinSize="2048"
noCompressionUserAgents="gozilla, traviata"
compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,
application/javascript,text/css,text/plain,text/json"/>

　　　　参数说明：

　　1、compression="on" 开启压缩。可选值："on"开启，"off"关闭，"force"任何情况都开启。

　　2、compressionMinSize="2048"大于2KB的文件才进行压缩。用于指定压缩的最小数据大小，单位B，默认2048B。注意此值的大小，如果配置不合理，产生的后果是小文件压缩后反而变大了，达不到预想的效果。

　　3、noCompressionUserAgents="gozilla, traviata"，对于这两种浏览器，不进行压缩（我也不知道这两种浏览器是啥，百度上没找到），其值为正则表达式，匹配的UA将不会被压缩，默认空。

　　4、compressableMimeType="text/html,text/xml,application/javascript,text/css,text/plain,text/json"会被压缩的MIME类型列表，多个逗号隔，表明支持html、xml、js、css、json等文件格式的压缩（plain为无格式的，但对于具体是什么，我比较概念模糊）。compressableMimeType很重要，它用来告知tomcat要对哪一种文件进行压缩，如果类型指定错误了，肯定是无法压缩的。那么，如何知道要压缩的文件类型呢？可以通过以下这种方法找到。

　　

四、检查配置是否成功

　　修改完之后重启下tomcat即可，最后去检测网站：http://seo.chinaz.com/?host=iitshare.com查询下效果

　　

五、常见错误（配置后没效果）

　　可通过以下步骤排查：

　　1、tomcat中的配置参数写错位置了。注意配置参数应该写到下图中A区而不是B区，就是protocol="HTTP/1.1"那个Connector中。

　　

　　2、响应数据不是compressableMimeType参数配置的类型。我就遇到了这个坑，我们项目前后端传输用的是json。所以我最开始以为是“text/json”，后来打开Firebug的控制台，原来Content-Type的值是“application/json”。见图三。

　　3、响应数据的大小小于compressionMinSize的配置值。

附：优化结果

　　　　可以看到 压缩比率 = 65.6 / 8.4 = 7.810， 时间比率 = 96 / 16.2 = 5.926，已经是很理想了。