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[性能优化]将网站升级HTTP2

技术笔记2022-04-16 09:03:47305

目前HTTP2已经覆盖全球50%，已经可成为一个标准，将网站升级为HTTP2，可以很大提高网站速度性能，让我们一起看看吧

一、为什么使用 http2

（1）http1.1 不足

HTTP1.1 连接次数限制，请求头信息过大浪费资源
对于同一个域名，浏览器一般同时最多能创建 6 ～ 8 个 TCP 连接（谷歌），不同浏览器不一样
只允许客户端主动发起请求，一个请求只能对应一个响应
同一个会话的多次请求中，头信息会被重复传输，会给每个传输造成增加 500 ～ 800 的字节开销，如果使用 Cookie 开销将更大

（2）http2 优点

HTTP2 在底层传输做了很多优化，但语意上完全和 HTTP1.1 兼容，因此升级到 HTTP2 不需要修改任何代码，只需要升级服务器配置和浏览器
二进制分帧：HTTP2 将所有信息分割为更小的消息和帧，并采用了二进制格式的编码
多路复用：客户端和服务器可以将 HTTP 消息分解为互不依赖的帧，然后交错发送，最后在另一端重新组装起来，并行交错的放松多个请求，请求之间互不影响，并行交错的发送多个响应，响应之间也互不干扰，使用一个连接并行的发送多个请求和响应，不用为 HTTP1.1 的限制而做一系列资源合等性能优化策略
优先级：HTTP2 标准允许每个数据流都有一个关联的权重和依赖关系，可以向每个数据流分配一个介于 1 至 256 之间的整数，每个数据流与其它数据之间可以存在依赖关系，客户端可以构建和传递优先级树，表示它倾向于如何接收响应，服务器可以使用此信息通过控制 CPU，内存和其它资源的分配设定数据流处理优先级
头部压缩：HTTP2 采用了 HAPCK 压缩请求头和响应头，极大减少了头部开销，提高了整体性能
服务器推送：服务器可以对一个客户端请求发送多个响应，除了对最初请求的响应外，综合业务场景，服务器还可以向客户端推送而外资源，无需客户端而外明确的请求

二、准备知识

目前主流浏览器基本都支持加密的 HTTP2 了，所以 HTTP2 基本都是基于 HTTPS 协议的，所以需要升级 HTTP2，首先需要 HTTP 升级成 HTTPS，升级 HTTPS 需要 SSL 证书，阿里云可以免费申请
1.Nginx 版本编译时需要 http_v2_module 和 http_ssl_module 模块
2.openSSL 版本大于等于 1.02
注：以下操作以 ubuntu 操作系统为例

三、配置教程

（1）nginx 安装

apt-get 方式安装:

shell 复制代码

sudo su root
apt-get install nginx

查看 nginx 是否安装成功

shell 复制代码

nginx -V

启动 nginx

shell 复制代码

service nginx start

nginx 安装后文件位置查看

shell 复制代码

/usr/sbin/nginx 主程序
/etc/nginx 存放配置文件
/usr/share/nginx 存放静态文件
/var/log/nginx 存放日记

安装包方式安装:

首先安装依赖包

shell 复制代码

apt-get install gcc
apt-get install libpcre3 libpcre3-dev
apt-get install zlib1g zlib1g-dev
# Ubuntu14.04的仓库中没有发现openssl-dev，由下面openssl和libssl-dev替代
#apt-get install openssl openssl-dev
sudo apt-get install openssl
sudo apt-get install libssl-dev

安装 nginx

shell 复制代码

cd /usr/local
mkdir nginx
cd nginx
wget http://nginx.org/download/nginx-1.13.7.tar.gz
tar -xvf nginx-1.14.1.tar.gz

编译 nginx

shell 复制代码

# 进入nginx目录
/usr/local/nginx/nginx-1.13.7
# 执行命令
./configure
# 执行make命令
make
# 执行make install命令
make install

启动 nginx

shell 复制代码

#进入nginx启动目录
cd /usr/local/nginx/sbin
# 启动nginx
./nginx

（2）nginx 卸载

shell 复制代码

apt-get --purge autoremove nginx

（3）nginx 配置

shell 复制代码

server{
# ssl写在443端口后面。这样http和https的链接都可以用
listen 443 ssl http2 default_server;
server_name jsbyron.cn;


ssl_certificate      私钥存放路径.pem;
ssl_certificate_key  公钥存放路径.key;


# 设置会话缓存过期时间1h
ssl_session_timeout 60m;


# 指定TLS协议的版本，不安全的SSL2和SSL3要废弃掉
ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;


# 启用ssl_prefer_server_ciphers，用来告诉Nginx在TLS握手时启用服务器算法优先，由服务器选择适配算法而不是客户端
ssl_prefer_server_ciphers on;


# 优先选择支持前向加密的算法，且按照性能的优先顺序排列
ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE:ECDH:AES:HIGH:!NULL:!aNULL:!MD5:!ADH:!RC4;


# 配置会话票证，减少了TLS握手的开销
ssl_session_tickets on;
}

配置完后重启 nginx

shell 复制代码

nginx -s reload

（4）FAQ

shell 复制代码

nginx: [emerg] the "http2" parameter requires ngx_http_v2_module in /usr/local/nginx/conf/nginx.conf:28

提示 http2 需要 ngx_http_v2_module 模块的支持，我们知道在安装 nginx 在编译时添加了好多自己需要的模块，这里提示需要模块的支持，那编译时肯定没加这个模块，那只好添加上这个模块重新编译

解决方法

1.卸载重新安装最新 nginx 2.进入目录 nginx 对相关配置进行重新编译

shell 复制代码

./configure --user=nginx --group=nginx --prefix=/usr/local/nginx --with-http_addition_module --with-http_flv_module --with-http_gzip_static_module --with-http_realip_module --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module --with-http_sub_module --with-http_dav_module --with-http_v2_module

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