Nginx中的長連線
在nginx中,對於http1.0與http1.1是支援長連線的
我們知道,http請求是基於TCP協議之上的,那麼,當客戶端在發起請求前,需要先與服務端建立TCP連線,而每一次的TCP連線是需要三次握手來確定的,如果客戶端與服務端之間網路差一點,這三次互動消費的時間會比較多,而且三次互動也會帶來網路流量。當然,當連線斷開後,也會有四次的互動,當然對使用者體驗來說就不重要了。而http請求是請求應答式的,如果我們能知道每個請求頭與響應體的長度,那麼我們是可以在一個連線上面執行多個請求的,這就是所謂的長連線,但前提條件是我們先得確定請求頭與響應體的長度。對於請求來說,如果當前請求需要有body,如POST請求,那麼nginx就需要客戶端在請求頭中指定content-length來表明body的大小,否則返回400錯誤。也就是說,請求體的長度是確定的,那麼響應體的長度呢?先來看看http協議中關於響應body長度的確定:
- 對於http1.0協議來說,如果響應頭中有content-length頭,則以content-length的長度就可以知道body的長度了,客戶端在接收body時,就可以依照這個長度來接收資料,接收完後,就表示這個請求完成了。而如果沒有content-length頭,則客戶端會一直接收資料,直到服務端主動斷開連線,才表示body接收完了。
- 而對於http1.1協議來說,如果響應頭中的Transfer-encoding為chunked傳輸,則表示body是流式輸出,body會被分成多個塊,每塊的開始會標識出當前塊的長度,此時,body不需要通過長度來指定。如果是非chunked傳輸,而且有content-length,則按照content-length來接收資料。否則,如果是非chunked,並且沒有content-length,則客戶端接收資料,直到服務端主動斷開連線。
從上面,我們可以看到,除了http1.0不帶content-length以及http1.1非chunked不帶content-length外,body的長度是可知的。此時,當服務端在輸出完body之後,會可以考慮使用長連線。能否使用長連線,也是有條件限制的。如果客戶端的請求頭中的connection為close,則表示客戶端需要關掉長連線,如果為keep-alive,則客戶端需要開啟長連線,如果客戶端的請求中沒有connection這個頭,那麼根據協議,如果是http1.0,則預設為close,如果是http1.1,則預設為keep-alive。如果結果為keepalive,那麼,nginx在輸出完響應體後,會設定當前連線的keepalive屬性,然後等待客戶端下一次請求。當然,nginx不可能一直等待下去,如果客戶端一直不發資料過來,豈不是一直佔用這個連線?所以當nginx設定了keepalive等待下一次的請求時,同時也會設定一個最大等待時間,這個時間是通過選項keepalive_timeout來配置的,如果配置為0,則表示關掉keepalive,此時,http版本無論是1.1還是1.0,客戶端的connection不管是close還是keepalive,都會強制為close。
如果服務端最後的決定是keepalive開啟,那麼在響應的http頭裡面,也會包含有connection頭域,其值是”Keep-Alive”,否則就是”Close”。如果connection值為close,那麼在nginx響應完資料後,會主動關掉連線。所以,對於請求量比較大的nginx來說,關掉keepalive最後會產生比較多的time-wait狀態的socket。一般來說,當客戶端的一次訪問,需要多次訪問同一個server時,開啟keepalive的優勢非常大,比如圖片伺服器,通常一個網頁會包含很多個圖片。開啟keepalive也會大量減少time-wait的數量。
摘取自 Nginx開發從入門到精通