HTTP/3 和 Brotli 压缩介绍

1. HTTP/3 和 QUIC

1.1 什么是 HTTP/3?

HTTP/3 是最新的 HTTP 协议版本，基于 QUIC（Quick UDP Internet Connections）协议构建。QUIC 是一个由 Google 开发的实验性协议，旨在通过减少连接建立的延迟和优化数据传输，提升网页加载速度和网络性能。

HTTP/3 继承了 HTTP/2 的多路复用特性，但与 HTTP/2 不同，它使用 UDP 协议而不是传统的 TCP 协议。这种变化带来了几个显著的性能改进。

1.2 QUIC 协议的优势

低延迟：由于 QUIC 使用 UDP 协议，它可以减少连接建立时间，相较于传统的 TCP，需要的握手次数更少。
多路复用：HTTP/3 支持多个请求在同一连接中同时进行，消除了 HTTP/2 中的头部阻塞（Head-of-line blocking）问题，减少了延迟。
更好的连接恢复：QUIC 支持在网络中断后更快速地恢复连接，提升了连接的稳定性。
内置加密：QUIC 默认启用了加密，比 TCP 更安全，简化了加密的实现。

1.3 HTTP/3 的工作原理

基于 UDP：QUIC 使用 UDP 进行传输，而不是传统的 TCP，因此可以减少连接建立的延迟和重新传输的开销。
0-RTT 连接恢复：QUIC 支持 0-RTT（Zero Round-Trip Time）连接恢复，允许客户端在与服务器建立第一次连接时，快速恢复先前的连接状态。
头部压缩：HTTP/3 仍然采用类似于 HTTP/2 的 HPACK 头部压缩，但 QUIC 协议本身也对包的内容进行了加密和压缩。

1.4 HTTP/3 的支持

当前，主流浏览器（如 Chrome、Firefox、Edge）和大部分服务器软件（如 Nginx、Apache、LiteSpeed）都已经开始支持 HTTP/3。
使用 HTTP/3 需要通过 QUIC 协议，并且通常需要 TLS 1.3 支持。

2. Brotli 压缩

2.1 什么是 Brotli？

Brotli 是一种现代的压缩算法，由 Google 开发，旨在取代 Gzip 和 Deflate，特别适用于 Web 内容的压缩。Brotli 以其高效的压缩率和快速的解压速度，被广泛用于网页传输，尤其是在 HTTP/2 和 HTTP/3 中。

2.2 Brotli 的特点

更高的压缩率：与传统的 Gzip 相比，Brotli 提供了更好的压缩比，尤其适用于文本文件（如 HTML、CSS 和 JavaScript）。通常，Brotli 压缩的文件比 Gzip 小 10%-20%。
适应性强：Brotli 可以在不同的应用场景下进行调节，能够根据不同的资源类型和传输需求选择压缩级别，平衡性能与压缩效果。
支持 HTTP/2 和 HTTP/3：Brotli 可以与 HTTP/2 和 HTTP/3 一起使用，提供更高效的网页加载体验。特别是在基于 QUIC 的 HTTP/3 上，Brotli 可以与其低延迟特性相结合，提供更快速的资源加载。

2.3 Brotli 的优势

更好的压缩效果：Brotli 提供比 Gzip 更高的压缩率，尤其在压缩 HTML、CSS 和 JavaScript 文件时，能够显著减少文件大小。
优化的解压速度：Brotli 在解压时速度也非常快，适合实时传输和动态生成的内容。
广泛支持：Brotli 已被大部分现代浏览器（如 Chrome、Firefox、Safari）支持，服务器端（如 Nginx、Apache）也能轻松启用 Brotli 压缩。

2.4 Brotli 和 Gzip 的对比

特性	Brotli	Gzip
压缩率	更高	较低
解压速度	较快	较快
支持的浏览器	支持大部分现代浏览器（Chrome、Firefox 等）	几乎所有浏览器都支持
适用场景	适用于文本文件，如 HTML、CSS、JS	适用于大多数文件类型，尤其是文本
默认压缩级别	较高	较低

1.环境介绍

宝塔面板 9.0
Nginx 1.27.1

2.编译安装 `Nginx 1.27.1` 以及 `brotli` 模块

2025-01-09T07:16:19.png

2.1 添加自定义模块

2025-01-09T07:18:02.png
模块名称填写： ngx_brotli
模块参数填写： --add-module=/www/server/nginx/src/ngx_brotli
前置脚本粘贴以下内容：

wget -O ngx_brotli.zip https://github.com/google/ngx_brotli/archive/v1.0.0rc.zip
unzip ngx_brotli.zip
mv ngx_brotli-1.0.0rc ngx_brotli
cd ngx_brotli/deps
rm -rf brotli
wget -O brotli.zip https://github.com/google/brotli/archive/v1.0.9.zip
unzip brotli.zip
mv brotli-1.0.9 brotli
cd /www/server/nginx/src

2025-01-09T07:20:45.png
点击提交
勾选/滑块开启模块，然后点击提交并安装（如果你的宝塔版本比较新，这里会是滑块按钮）
2025-01-09T07:25:57.png
等待安装完成（编译安装会根据你的服务器配置来决定速度）
2025-01-09T07:27:12.png

3.安装完成后修改 `Nginx1.27.1` 的配置文件（不需要Brotli 压缩跳过这步）

在配置文件中的52行左右有 gzip 相关配置
2025-01-09T07:33:48.png
替换成以下配置：

        # 启用 Brotli 压缩
        brotli on;
        brotli_comp_level 6;
        brotli_min_length 10;
        brotli_window 1m;
        brotli_types *;
        brotli_static always;
        
        # 启用 Gzip 压缩
        gzip on;
        gzip_min_length 1k;
        gzip_buffers 4 16k;
        gzip_http_version 1.1;
        gzip_comp_level 6;
        gzip_types text/plain application/javascript application/x-javascript text/javascript text/css application/xml application/json image/jpeg image/gif image/png font/ttf font/otf image/svg+xml application/xml+rss text/x-js;
        gzip_vary on;
        gzip_proxied expired no-cache no-store private auth;
        gzip_disable "MSIE [1-6]\.";

最终配置完成的效果：
2025-01-09T07:37:38.png
然后点击保存，并到服务选项里依次点击-重载配置-重启即可
2025-01-09T07:49:51.png

4.创建一个默认站点 `default.com`

并配置以下证书防止溯源
pem（证书）：

key（密钥）：

5.修改站点配置文件

这是默认配置
2025-01-09T08:26:46.png
在 listen 80; 下面添加以下配置项：

    listen 443 quic reuseport; 
    listen [::]:443 ssl;
    listen [::]:443 quic reuseport;
    http2 on;
    http3 on;
    http3_hq on;
    quic_retry on;

如图：
2025-01-09T08:28:58.png
然后保存即可

6.修改要开启HTTP3/QUIC的站点配置文件

修改之前，建议先备份源配置，避免出现问题
记得把baidu.com www.baidu.com改成自己的域名

第一个server块中：
listen 80; 目的是监听HTTP请求（端口80）
server_name 站点域名
return 301 https://$host$request_uri; 301永久重定向到HTTPS(也就是强制HTTPS，配置这个后，宝塔SSL选项中不要开启强制HTTPS选项)

第二个server块中（配置项较多，直接看注释即可）：

server {
    listen 80;
    server_name baidu.com www.baidu.com;
    return 301 https://$host$request_uri;
}

server {
    # 监听 443 端口，启用 SSL 和 QUIC
    listen 443 ssl;  # 使用 SSL 协议监听 443 端口
    listen 443 quic;  # 启用 QUIC 协议监听 443 端口
    
    # 服务器域名设置
    server_name baidu.com www.baidu.com;  # 指定服务器域名
    
    # 默认的首页文件设置
    index index.php index.html index.htm default.php default.htm default.html;  # 默认首页文件
    
    # 网站根目录配置
    root /www/wwwroot/baidu.com/public;  # 网站根目录路径
    
    # SSL 配置
    ssl_certificate /www/server/panel/vhost/cert/baidu.com/fullchain.pem;  # SSL 证书
    ssl_certificate_key /www/server/panel/vhost/cert/baidu.com/privkey.pem;  # SSL 私钥
    ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3;  # 启用 TLS 1.2 和 TLS 1.3 协议
    ssl_ciphers 'ECDHE-ECDSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-RSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384';  # 设置 SSL 密码套件
    ssl_session_cache shared:SSL:10m;  # SSL 会话缓存
    ssl_session_timeout 10m;  # SSL 会话超时时间
    ssl_early_data on;  # 启用 SSL 早期数据
    ssl_stapling on;  # 启用 SSL Stapling
    ssl_stapling_verify on;  # 启用 SSL Stapling 验证
    ssl_prefer_server_ciphers on;  # 强制使用服务器的密码套件

    # HTTP/2 和 HTTP/3 配置
    http2 on;  # 启用 HTTP/2 协议
    http3 on;  # 启用 HTTP/3 协议
    http3_hq on;  # 启用 HTTP/3 HQ（QUIC）模式
    quic_retry on;  # 启用 QUIC 重试机制
    
    # 代理设置（注释掉了，如果需要代理可解除注释）
    # proxy_set_header Host $host;
    # proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    # proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    # proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    # proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
    # proxy_set_header Connection "Upgrade";
    # proxy_buffering off;
    # proxy_http_version 1.1;
    # proxy_read_timeout 600s;

    # HSTS 配置（HTTP 严格传输安全性）
    add_header Strict-Transport-Security "max-age=31536000; includeSubDomains; preload" always;  # 强制客户端使用 HTTPS

    # HTTP/3 和 QUIC 协议的 Alt-Svc 头
    add_header Alt-Svc 'h3=":443"; ma=2592000,h3-29=":443"; ma=2592000,h3-T051=":443"; ma=2592000,h3-Q050=":443"; ma=2592000,h3-Q046=":443"; ma=2592000,h3-Q043=":443"; ma=2592000,quic=":443"; ma=2592000; v="46,43"' always;  # 提供 HTTP/3 和 QUIC 兼容信息给客户端
    
    # QUIC 状态和 HTTP/3 状态
    add_header quic-status $http3 always;  # 返回 QUIC 状态
    add_header x-quic 'h3' always;  # 返回 HTTP/3 状态

    # 重定向到 HTTPS
    error_page 497 https://$host$request_uri;  # 如果客户端请求的是 HTTP，自动重定向到 HTTPS

    # CERT-APPLY-CHECK--START
    # 用于SSL证书申请时的文件验证相关配置 -- 请勿删除
    include /www/server/panel/vhost/nginx/well-known/baidu.com.com.conf;  # 用于 Let’s Encrypt 等证书验证
    # CERT-APPLY-CHECK--END

    # SSL-START SSL相关配置，请勿删除或修改下一行带注释的404规则
    #error_page 404/404.html;
    
    # 错误页面配置，可以注释、删除或修改
    error_page 404 /404.html;  # 配置 404 错误页面
    #error_page 502 /502.html;  # 配置 502 错误页面（注释掉）

    # PHP 配置（假设此为 PHP 7.2 配置）
    include enable-php-72.conf;  # 启用 PHP 配置

    # URL 重写规则配置（面板设置的伪静态规则）
    include /www/server/panel/vhost/rewrite/baidu.com.com.conf;  # 引入伪静态规则文件
    
    # 禁止访问的文件或目录（如配置中的敏感文件）
    location ~ ^/(\.user.ini|\.htaccess|\.git|\.env|\.svn|\.project|LICENSE|README.md) {
        return 404;  # 封禁访问敏感文件
    }

    # 一键申请 SSL 证书验证目录相关设置
    location ~ \.well-known {
        allow all;  # 允许访问验证目录
    }

    # 禁止在证书验证目录放入敏感文件
    if ($uri ~ "^/\.well-known/.*\.(php|jsp|py|js|css|lua|ts|go|zip|tar\.gz|rar|7z|sql|bak)$") {
        return 403;  # 禁止上传敏感文件至 .well-known 目录
    }
    
    # 图片和静态资源缓存（配置了缓存过期时间）
    location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$ {
        expires 30d;  # 设置图片和静态文件缓存 30 天
        error_log /dev/null;  # 禁用错误日志
        access_log /dev/null;  # 禁用访问日志
    }

    # JS 和 CSS 文件缓存
    location ~ .*\.(js|css)?$ {
        expires 12h;  # 设置 JS 和 CSS 文件缓存 12 小时
        error_log /dev/null;  # 禁用错误日志
        access_log /dev/null;  # 禁用访问日志
    }

    # 访问日志和错误日志配置
    access_log /www/wwwlogs/baidu.com.com.log;  # 设置访问日志路径
    error_log /www/wwwlogs/baidu.com.com.error.log;  # 设置错误日志路径
}

6.仔细检查无误后点击保存

2025-01-09T08:58:17.png

7.开启443端口的UDP协议

默认是 TCP 协议，修改为 TCP/UDP 即可
2025-01-09T08:59:35.png

8. 开启浏览器的QUIC配置项

谷歌Chrome浏览器 访问：chrome://flags/
启用：Experimental QUIC protocol (enable-quic)

微软新版Edge浏览器 访问：edge://flags
启用：Experimental QUIC protocol 设置为“Enabled”

火狐Firefox浏览器 访问：about:config
启用：network.http.http3.enabled

9. 访问域名查看是否生效

访问域名，打开控制台，可以看到协议为 h3
2025-01-09T08:54:12.png
再点击第一项查看标头
可以看到刚才修改的配置项已经生效
2025-01-09T08:56:30.png

10.使用工具测试HTTP3/QUIC是否正常

点击下方链接进行测试
https://http3.wcode.net/
输入域名点击检测，可以看到已经支持了 QUIC 和 HTTP3
2025-01-09T09:04:50.png

记录一次宝塔面板 nginx1.27.1开启HTTP3/QUIC和Brotli压缩

HTTP/3 和 Brotli 压缩介绍

1. HTTP/3 和 QUIC

1.1 什么是 HTTP/3?

1.2 QUIC 协议的优势

1.3 HTTP/3 的工作原理

1.4 HTTP/3 的支持

2. Brotli 压缩

2.1 什么是 Brotli？

2.2 Brotli 的特点

2.3 Brotli 的优势

2.4 Brotli 和 Gzip 的对比

1.环境介绍

2.编译安装 `Nginx 1.27.1` 以及 `brotli` 模块

2.1 添加自定义模块

3.安装完成后修改 `Nginx1.27.1` 的配置文件（不需要Brotli 压缩跳过这步）

4.创建一个默认站点 `default.com`

5.修改站点配置文件

6.修改要开启HTTP3/QUIC的站点配置文件

6.仔细检查无误后点击保存

7.开启443端口的UDP协议

8. 开启浏览器的QUIC配置项

9. 访问域名查看是否生效

10.使用工具测试HTTP3/QUIC是否正常

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记录一次宝塔面板 nginx1.27.1开启HTTP3/QUIC和Brotli压缩

HTTP/3 和 Brotli 压缩介绍

1. HTTP/3 和 QUIC

1.1 什么是 HTTP/3?

1.2 QUIC 协议的优势

1.3 HTTP/3 的工作原理

1.4 HTTP/3 的支持

2. Brotli 压缩

2.1 什么是 Brotli？

2.2 Brotli 的特点

2.3 Brotli 的优势

2.4 Brotli 和 Gzip 的对比

1.环境介绍

2.编译安装 Nginx 1.27.1 以及 brotli 模块

2.1 添加自定义模块

3.安装完成后修改 Nginx1.27.1 的配置文件（不需要Brotli 压缩跳过这步）

4.创建一个默认站点 default.com

5.修改站点配置文件

6.修改要开启HTTP3/QUIC的站点配置文件

6.仔细检查无误后点击保存

7.开启443端口的UDP协议

8. 开启浏览器的QUIC配置项

9. 访问域名查看是否生效

10.使用工具测试HTTP3/QUIC是否正常

评论

2.编译安装 `Nginx 1.27.1` 以及 `brotli` 模块

3.安装完成后修改 `Nginx1.27.1` 的配置文件（不需要Brotli 压缩跳过这步）

4.创建一个默认站点 `default.com`