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概述
在瀏覽器向服務器請求靜態資源時,服務器爲了減小在網絡傳輸過程中消耗的流量和時間,都是將靜態資源經過壓縮後返回給服務器的,實現壓縮的算法有 deflate
和 gzip
等,最常用的是 gzip
壓縮。
gzip 簡介
在瀏覽器和服務器之間通過 gzip
壓縮流實現傳輸的過程可以用下圖表示。
當瀏覽器向服務器請求靜態資源,服務器會將靜態資源經過處理轉換爲壓縮流,大大減小文件體積,然後將壓縮流返回給瀏覽器,瀏覽器通過壓縮的類型重新將壓縮流解析成靜態文件。
zlib 模塊的使用
1、壓縮
在 NodeJS 中通過 zlib
模塊幫助我們實現不同類型的壓縮,其實壓縮的過程就是創建流的過程,創建的壓縮流是 Transform 類型(轉化流),讀取文件的內容經過轉化流創建一個新類型的文件。
// 文件:gzip.js
const zlib = require("zlib");
const fs = require("fs");
const path = require("path");
// 壓縮
function gzip(source) {
// 處理輸入和輸出的文件路徑
let sourcePath = path.join(__dirname, source);
let gzipPath = `${sourcePath}.gz`;
// 創建轉化流
let gzip = zlib.createGzip();
// 創建可讀流
let rs = fs.createReadStream(sourcePath);
// 創建可寫流
let ws = fs.createWriteStream(gzipPath);
// 實現轉化
rs.pipe(gzip).pipe(ws);
}
gzip("index.html");
執行上面代碼查看根目路是否出現 index.gz
壓縮包。
2、解壓
壓縮的過程是可逆的,可以壓縮就可以解壓,無論是在瀏覽器還是在服務器,我們下面實現解壓的方法。
// 文件:gunzip.js
const zlib = require("zlib");
const fs = require("fs");
const path = require("path");
// 解壓
function gunzip(source) {
// 處理輸入和輸出的文件路徑
let sourcePath = path.join(__dirname, source);
let filePath = path.join(__dirname, path.basename(source, ".gz"));
// 創建轉化流
let unzip = zlib.createGunzip();
// 創建可讀流
let rs = createReadStream(sourcePath);
// 創建可寫流
let ws = createWriteStream(filePath);
// 實現轉化
rs.pipe(unzip).pipe(ws);
}
gunzip("index.html.gz");
刪除原來 index.html
,執行解壓代碼,查看文件根目錄是否生成 index.html
。
服務器的實現
在瀏覽器與服務器的交互中,瀏覽器其實會通過請求頭 Accept-Encoding
告訴服務器當前支持解壓的壓縮格式,值爲 gzip, deflate, br
,多個壓縮格式用 ,
隔開,服務器在接收到瀏覽器請求後,會按照請求頭的格式壓縮資源,將壓縮後的資源返回,並通過響應頭 Content-Encoding
告訴瀏覽器當前服務器壓縮的格式。
// 文件:server.js
// 引入依賴
const http = require("http");
const url = require("url");
const path = require("path");
const fs = require("fs");
const zlib = require("zlib");
// 創建服務器
const server = http.createServer((req, res) => {
// 處理 pathname,"/" 時默認讀取 "/index.html"
let { pathname } = url.parse(req.url, true);
pathname = pathname !== "/" ? pathname : "/index.html";
// 獲取讀取文件的絕對路徑
let p = path.join(__dirname, pathname);
// 查看路徑是否合法
fs.access(p, err => {
// 路徑不合法則直接中斷連接
if (err) return res.end("Not Found");
// 獲取瀏覽器支持的壓縮格式
let encoding = req.headers["accept-encoding"];
// 創建可讀流
let rs = fs.createReadStream(p);
// 支持 gzip 使用 gzip 壓縮,支持 deflate 使用 deflate 壓縮
if (encoding && encoding.match(/\bgzip\b/)) {
let compress = zlib.createGzip();
let compressType = "gzip";
} else if (encoding && encoding.match(/\bdeflate\b/)) {
let compress = zlib.createDeflate();
let compressType = "deflate";
} else {
// 否則直接返回可讀流
return rs.pipe(res);
}
// 將壓縮流返回並設置響應頭
res.setHeader("Content-Encoding", compressType);
rs.pipe(compress).pipe(res);
});
});
server.listen(3000, () => {
console.log("server start 3000");
});
在上面服務器中如果不通過響應頭通知瀏覽器當前資源的壓縮格式,瀏覽器會不知道該如何解壓,默認會當成文件下載,如 Chrome,所以在返回壓縮流時必須通過 Content-Encoding
響應頭通知瀏覽器當前的壓縮格式。
測試服務器壓縮
我們在文件根目錄創建一個 index.html
文件,代碼如下。
<!-- 文件:index.html -->
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<title>gzip</title>
</head>
<body>
<div>Hello GZIP!</div>
</body>
</html>
啓動服務器 server.js
,然後通過瀏覽器訪問 localhost:3000,查看頁面能否正確返回,並查看開發者工具 Network 中的響應頭 Content-Encoding
的值是否正確。
總結
服務器壓縮其實是客戶端與服務器在網絡傳輸時的一種優化手段,可以大大減小流量的消耗和響應時間,而 gzip
只是目前最常用的一種壓縮格式,即壓縮算法。