Compression là kĩ thuật tương đối đơn giản và hiệu quả để user tiết kiệm được bandwidth và tăng tốc cho website của bạn. Nhưng với cương vị là một Web Developer, bạn đã bao giờ tự tìm hiểu cách mà gzip làm việc hay chưa? hay là vì sao chúng ta lại phải sử dụng nó hay chưa?

Why are we doing this?

Trước tiên chúng ta hãy xem cách mà server và browser nói chuyện với nhau.

1. Browser: Hey, GET me /index.html
2. Server: Ok, let me see if index.html is lying around...
3. Server: Found it! Here your response code (200 OK) and I'm sending the file.
4. Browser: 100KB? Ouch...waiting, waiting...ok, It's loaded.

Tất nhiên là phía sau câu chuyện đơn giản này còn có nhiều vấn đề khác nữa nhưng trong khuân khổ bài viết này chúng ta chỉ cần đề cập đến bề nổi câu chuyện như vậy.

So what's the problem?

Như ví dụ ở trên, Browser lấy được file mà người dùng yêu cầu, nhưng nó chưa tối ưu, 100KB text là quá nhiều, và có một thực tế là HTML (hay người họ hàng của nó XML) là quá dư thừa. Mỗi tag như là html, body, hay div và các close tag của nó giống nhau nên chúng ta có thể thấy chúng ta đang dư thừa tài nguyên để lưu chúng.

Và làm thế nào để giảm nhỏ file size lại? Zip nó!

Nếu chúng ta có thể gửi file index.html.zip thay vì file index.html thì chúng ta sẽ tiết kiệm được bandwidth cũng như thời gian để Browser download file. Browser download file đã được zip giải nén ra, sau đó render lên lại cho User, website của bạn sẽ được tăng tốc đáng kể.

1. Browser: Hey, can I GET index.html? I’ll take a compressed version if you’ve got it.
2. Server:: Let me find the file… yep, it’s here. And you’ll take a compressed version? Awesome.
3. Server: Ok, I’ve found index.html (200 OK), am zipping it and sending it over.
4. Browser:: Great! It’s only 10KB. I’ll unzip it and show the user.

Công thức đơn giản:

Smaller file = faster download = happy user

The (Not So) Hairy Details

Nhưng làm cách nào để Server biết mà zip file lại rồi gửi cho Browser? Có 2 bước thực hiện:

1. Browser gửi request kèm theo Header để nói rằng nó có thể nhận file đã nén

Accept-Encoding: gzip, deflate

2. Server ngay sau đó sẽ gửi nội dung đến cho Browser với Header thông báo rằng file nó gửi đi đã được nén lại:

Content-Encoding: gzip

Nhưng có một điều phải chú ý là: Browser sẽ yêu cầu Server nén data lại và gửi cho mình tuy nhiên không nhất thiết Server phải làm điều đó, nó có thể không nén data và gửi cho Browser, nó không bị bắt buộc phải nén data lại, đó chỉ là gợi ý mà Browser dành cho nó mà thôi.

Setting Up The Server

Có một điều phải chú là chúng ta không control được việc lúc nào thì Browser gửi request kèm theo Header:

Accept-Encoding: gzip, deflate

Nó có thể gửi hoặc là không.

Điều chúng ta có thể control là việc set up Server để nó có thể gửi lại data đã nén cho Browser. Trong bài viết này mình sẽ trình bày cách setup gzip cho Server sử dụng Nginx:

. . .
##
# `gzip` Settings
#
#
gzip on;
gzip_disable "msie6";

gzip_vary on;
gzip_proxied any;
gzip_comp_level 6;
gzip_buffers 16 8k;
gzip_http_version 1.1;
gzip_min_length 256;
gzip_types text/plain text/css application/json application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript application/vnd.ms-fontobject application/x-font-ttf font/opentype image/svg+xml image/x-icon;
. . .

gzip on;

Đầu tiên chúng ta bật gzip settings

gzip_disable "msie6";

do một số trình duyệt không hỗ trợ gzip như IE6 nên chúng ta sẽ disable nó đi

gzip_vary on;

sẽ thông báo cho các proxies cache lại cả bản zip và bản gốc của resource

gzip_proxied any;

Server sẽ nén data lại bất kể là các request được gửi từ proxy thông qua Header: Via

gzip_comp_level 6;

có 9 levels được đưa ra (1-9) thể hiện mức độ data sẽ được zip lại, khi nén lại chúng ta phải chọn level cho phù hợp giữa size và CPU, nếu nén level quá nhỏ thì file được nén ít, nhưng nếu nén ở level quá cao thì tốn CPU để nén. Với các file ASCII thì level cũng không khác level 9 là mấy, mà còn giảm được CPU Usage.

gzip_buffers 16 8k;

Syntax cho settings này là: gzip_buffers number size number thể hiện số buffers và size thể hiện kích thước của buffer. Thông thường, size sẽ có gía trị bằng một page size trong hệ điều hành. Về page size trong HDH thì bạn có thể tham khảo link:

Page size in Computer Memory

gzip_http_version 1.1;

Chúng ta sẽ zip cho cả request sử dụng HTTP/1.0 cũng như là HTTP/1.1

gzip_min_length 256;

Không cần zip các response mà kích thước nhỏ hơn 256 bytes, giá trị mặc định là 20 bytes.

gzip_types text/plain...

chỉ các gzip_types được liệt kê ra sẽ được nén lại.

Chỉ với mấy dòng config đơn giản, giờ đây server Nginx của bạn đã được trang bị gzip, giúp tăng tốc đáng kể cho website của bạn.

Conclusion

Việc tìm hiểu những cách khác để có thể tăng perfomance của một web application là rất thú vị. Mong rằng, lần tới mình sẽ đem đến cho các bạn các bài viết thú vị hơn nữa.