把Gzip换成Brotli的Nginx配置教程

内容协商

在介绍 Brotli 之前，先说一下 HTTP 内容协商

有时候，同一个 URL 可以提供多份不同的文档，这就要求服务端和客户端之间有一个选择最合适版本的机制，这就是内容协商

HTTP 的内容协商的其中一种方式：服务端根据客户端发送的请求头中某些字段自动发送最合适的版本。可以用于这个机制的请求头字段又分两种：内容协商专用字段（Accept 字段）、其他字段

字段情况，详见下表：

请求头字段	说明	响应头字段
Accept	告知服务器发送何种媒体类型	Content-Type
Accept-Language	告知服务器发送何种语言	Content-Language
Accept-Charset	告知服务器发送何种字符集	Content-Type
Accept-Encoding	告知服务器采用何种压缩方式	Content-Encoding

例如客户端发送以下请求头：

Accept-Encoding:gzip,deflate,br

表示支持采用 gzip、deflate 或 br 压缩过的资源

浏览器的响应头可能是这样的：

Content-Encoding: gzip

详情可参考：Here

什么是 Brotli

从上面的内容了解到，我们可以通过内容协商控制那些压缩算法。除了有Gzip外，还有br，而这个br就是我这里要说的 Brotli

Brotli is a generic-purpose lossless compression algorithm that compresses data using a combination of a modern variant of the LZ77 algorithm, Huffman coding and 2nd order context modeling, with a compression ratio comparable to the best currently available general-purpose compression methods. It is similar in speed with deflate but offers more dense compression.
Brotli 是基于LZ77算法的一个现代变体、霍夫曼编码和二阶上下文建模。Google软件工程师在2015年9月发布了包含通用无损数据压缩的Brotli增强版本，特别侧重于HTTP压缩。其中的编码器被部分改写以提高压缩比，编码器和解码器都提高了速度，流式API已被改进，增加更多压缩质量级别。
与常见的通用压缩算法不同，Brotli使用一个预定义的120千字节字典。该字典包含超过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。预定义的算法可以提升较小文件的压缩密度。
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。

浏览器支持情况

Mozilla Firefox在Firefox 44中实现Brotli。
Google Chrome从Chrome 49开始支持Brotli。
Opera从Opera 36开始支持Brotli。

安装与配置

安装需要用到开发工具

CentOS,如下

yum groupinstall 'Development Tools'

Ubuntu,如下

sudo apt-get install autoconf libtool automake

这次的教程实践环境是CentOS 7，已经在linpx.com上实现了

下面开始正式的教程

安装libbrotli

cd /usr/local/src/
git clone https://github.com/bagder/libbrotli
cd libbrotli
./autogen.sh
./configure
make && make install

安装ngx_brotli

cd /usr/local/src/
git clone https://github.com/google/ngx_brotli
cd ngx_brotli && git submodule update --init

下载Nginx

这里使用 nginx-1.10.3

cd /usr/local/src
wget http://nginx.org/download/nginx-1.10.3.tar.gz
tar -xvzf nginx-1.10.3.tar.gz && rm -rf nginx-1.10.3.tar.gz

获取Nginx Arguments

nginx -V

整理新的Arguments

根据获取到的configure arguments和上面软件的位置，重新整理configure arguments

然后再加上 --add-module=/usr/local/src/ngx_brotli

开始安装和编译

cd /usr/local/src/nginx-1.10.3
./configure [这里是你的原Arguments] --add-module=/usr/local/src/ngx_brotli
make && make install

检查是否安装正常

nginx -V
nginx -t

找到Nginx的全局配置文件

如果检测安装正常的话，可以开始配置，该配置文件一般为 nginx.conf

在合适的位置插入下面代码

#Brotli Compression
brotli on;
brotli_comp_level 6;
brotli_types text/plain text/css application/json application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript application/javascript image/svg+xml;

再次检测是否正常

nginx -t

重启Nginx

如果正常的话，恭喜你，你已经配置完成了，重启一下Nginx即可

CentOS 6.x：

service nginx restart

CentOS 7.x：

systemctl restart nginx

检查是否生效

打开你的网页，用chrome开发者工具调试，在Network那，发现有content-encoding:br

可能的报错

如果在测试或者重载时， Nginx 报错如下：

nginx: error while loading shared libraries: libbrotlienc.so.1: cannot open shared object file: No such file or directory

解决方法是把对应的库文件在 /lib(64) 或者 /usr/lib(64) 中做上软链接：

# 64 位系统
$ ln -s /usr/local/lib/libbrotlienc.so.1 /lib64

# 32 位系统
$ ln -s /usr/local/lib/libbrotlienc.so.1 /lib

结论

一周前就已经完成配置和实践，拖到今天才写完。。。

另外，把Gzip换成br，真的可以感受到速度明显提升了。。。

内容较多，大概就这样。。。

参考

imququ.com/post/my-nginx-conf.html
wangqiliang.com/qi-yong-brotli-ya-suo-suan-fa-ti-gao-xing-neng/
zh.wikipedia.org/wiki/Brotli
hacks.mozilla.org/2015/11/better-than-gzip-compression-with-brotli/

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