☰

浏览器加载页面，没有 Keep-Alive

tag-icon • tag-icon nginx load-balancing http haproxy sticky-sessions
浏览器加载页面，没有 Keep-Alive

HAProxy 能够在客户端（客户端 <-> HAProxy）启用 HTTP 保持活动，但在服务器端（HAProxy <-> 服务器）禁用它。

我们的一些客户通过卫星连接到我们的网络服务，因此延迟约为 600 毫秒，我认为通过启用保持活动功能，可以加快速度。我说得对吗？

Nginx 支持此功能吗？这是其他软件和硬件负载均衡器中广泛实现的功能吗？除了 HAProxy 之外还有什么？

答案1

编辑：我的回答仅涵盖原始未编辑的问题，即这种事情在负载平衡器/反向代理中是否很常见。我不确定 nginx/产品 X 是否支持此功能，99.9% 的反向代理经验都是使用 HAproxy。

正确。HTTP Keep-Alive 在客户端，但在服务器端不是。

为什么？

如果您分解一些细节，您很快就能明白为什么这是一项优势。在此示例中，我们假设正在加载页面 www.example.com，该页面包含 3 张图片，img[1-3].jpg。

浏览器加载页面，没有 Keep-Alive

  1. 客户端在端口 80 上与 www.example.com 建立 TCP 连接
  2. 客户端对“/”发出 HTTP GET 请求
  3. 服务器发送 URI“/”的 HTML 内容（其中包括引用 3 个图像的 HTML 标签）
  4. 服务器关闭 TCP 连接
  5. 客户端在端口 80 上与 www.example.com 建立 TCP 连接
  6. 客户端对“/img1.jpg”发出 HTTP GET 请求
  7. 服务器发送图像
  8. 服务器关闭 TCP 连接
  9. 客户端在端口 80 上与 www.example.com 建立 TCP 连接
  10. 客户端对“/img2.jpg”发出 HTTP GET 请求
  11. 服务器发送图像
  12. 服务器关闭 TCP 连接
  13. 客户端在端口 80 上与 www.example.com 建立 TCP 连接
  14. 客户端对“/img3.jpg”发出 HTTP GET 请求
  15. 服务器发送图像
  16. 服务器关闭 TCP 连接

请注意，有 4 个单独的 TCP 会话建立然后关闭。

浏览器加载页面，使用 Keep-Alive

HTTP Keep-Alive 允许单个 TCP 连接依次处理多个 HTTP 请求。

  1. 客户端在端口 80 上与 www.example.com 建立 TCP 连接
  2. 客户端对“/”发出 HTTP GET 请求，并要求服务器使其成为 HTTP Keep-Alive 会话。
  3. 服务器发送 URI“/”的 HTML 内容（其中包括引用 3 个图像的 HTML 标签）
  4. 服务器没有关闭TCP 连接
  5. 客户端对“/img1.jpg”执行 HTTP GET 请求
  6. 服务器发送图像
  7. 客户端对“/img2.jpg”执行 HTTP GET 请求
  8. 服务器发送图像
  9. 客户端对“/img3.jpg”执行 HTTP GET 请求
  10. 服务器发送图像
  11. 如果在 HTTP Keep-Alive 超时期限内未收到任何 HTTP 请求，服务器将关闭 TCP 连接

请注意，使用 Keep-Alive 时，只会建立 1 个 TCP 连接，并且最终会关闭。

为什么 Keep-Alive 更好？

要回答这个问题，您必须了解在客户端和服务器之间建立 TCP 连接需要什么。这称为 TCP 三次握手。

  1. 客户端发送 SYN（chronise）数据包
  2. 服务器发回 SYN（chronise）ACK（确认），SYN-ACK
  3. 客户端发送 ACK（确认）数据包
  4. TCP 连接现在被客户端和服务器视为处于活动状态

网络存在延迟，因此三次握手中的每一步都需要一定的时间。假设客户端和服务器之间有 30 毫秒，建立 TCP 连接所需的来回发送 IP 数据包意味着需要 3 x 30 毫秒 = 90 毫秒才能建立 TCP 连接。

这听起来可能不多，但如果我们考虑到在原始示例中，我们必须建立 4 个单独的 TCP 连接，那么这将变成 360 毫秒。如果客户端和服务器之间的延迟是 100 毫秒而不是 30 毫秒会怎样？那么我们的 4 个连接需要 1200 毫秒才能建立。

更糟糕的是，典型的网页可能需要加载的远不止 3 张图片，客户端可能需要请求多个 CSS、JavaScript、图像或其他文件。如果页面加载了 30 个其他文件，并且客户端-服务器延迟为 100 毫秒，那么我们需要花多长时间建立 TCP 连接？

  1. 建立1个TCP连接需要3 x延迟，即3 x 100ms = 300ms。
  2. 我们必须执行此操作 31 次，一次针对页面，另外 30 次针对页面引用的每个其他文件。31 x 300 毫秒 = 9.3 秒。

建立 TCP 连接加载引用 30 个其他文件的网页耗时 9.3 秒。这还不包括发送 HTTP 请求和接收响应所用的时间。

使用HTTP Keep-Alive，我们只需要建立1个TCP连接，这需要300毫秒。

如果 HTTP Keep-Alive 如此好，为什么不在服务器端也使用它呢？

HTTP 反向代理（如 HAproxy）通常部署在距离其代理的后端服务器非常近的地方。在大多数情况下，反向代理与其后端服务器之间的延迟将低于 1ms，因此建立 TCP 连接比在客户端之间建立连接要快得多。

但这只是原因的一半。HTTP 服务器为每个客户端连接分配一定量的内存。使用 Keep-Alive，它将保持连接处于活动状态，并且通过扩展它将在服务器上保留一定量的内存，直到达到 Keep-Alive 超时，这可能最多为 15 秒，具体取决于服务器配置。

因此，如果我们考虑在 HTTP 反向代理的服务器端使用 Keep-Alive 的影响，我们就会增加对内存的需求，但由于代理和服务器之间的延迟非常低，我们并没有从减少 TCP 三次握手所用时间中获得任何实际好处，所以在这种情况下，最好禁用代理和 Web 服务器之间的 Keep-Alive。

免责声明：是的，这个解释没有考虑到浏览器通常会并行建立多个与服务器的 HTTP 连接这一事实。但是，浏览器与同一主机建立的并行连接数是有限制的，而且通常这个限制仍然足够小，足以使保持活动状态成为可取的。

答案2

Nginx 支持双方保持连接。

相关内容