當然,在nginx中,對于http1.0與http1.1也是支持長連接的。什么是長連接呢?我們知道,http請求是基于TCP協議之上的,那么,當客戶端在發起請求前,需要先與服務端建立TCP連接,而每一次的TCP連接是需要三次握手來確定的,如果客戶端與服務端之間網絡差一點,這三次交互消費的時間會比較多,而且三次交互也會帶來網絡流量。當然,當連接斷開后,也會有四次的交互,當然對用戶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,那么我們是可以在一個連接上面執行多個請求的,這就是所謂的長連接,但前提條件是我們先得確定請求頭與響應體的長度。對于請求來說,如果當前請求需要有body,如POST請求,那么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,那么響應體的長度呢?先來看看http協議中關于響應body長度的確定:
1. 對于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數據,接收完后,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數據,直到服務端主動斷開連接,才表示body接收完了。
1. 而對于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來接收數據。否則,如果是非chunked,并且沒有content-length,則客戶端接收數據,直到服務端主動斷開連接。
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之后,會可以考慮使用長連接。能否使用長連接,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接,如果為keep-alive,則客戶端需要打開長連接,如果客戶端的請求中沒有connection這個頭,那么根據協議,如果是http1.0,則默認為close,如果是http1.1,則默認為keep-alive。如果結果為keepalive,那么,nginx在輸出完響應體后,會設置當前連接的keepalive屬性,然后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數據過來,豈不是一直占用這個連接?所以當nginx設置了keepalive等待下一次的請求時,同時也會設置一個最大等待時間,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。
如果服務端最后的決定是keepalive打開,那么在響應的http頭里面,也會包含有connection頭域,其值是”Keep-Alive”,否則就是”Close”。如果connection值為close,那么在nginx響應完數據后,會主動關掉連接。所以,對于請求量比較大的nginx來說,關掉keepalive最后會產生比較多的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,打開keepalive的優勢非常大,比如圖片服務器,通常一個網頁會包含很多個圖片。打開keepalive也會大量減少time-wait的數量。
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