今のWebサイトを見ている仕様は、1999年に標準化されたHTTP/1.1だ。 そこから16年経った今年、新しいWebアクセスの仕様がHTTP/2として登場した。
HTTP/2とは何か？
大きな違いはテキストベースでのやりとりだった1.1と違い、バイナリベースでデータ送受信を行うようになったことだ。 その恩恵もあって、テキストベースでは制御できなかったような効率的なデータ送受信が可能になった。
つまり、Webの閲覧速度を速める効果が見込める、そう言うことだ。
もちろん万能ではないので、複数サイトに分散したデータの取り扱いだとか、SSL必須だとか、色々と課題も残っているそうなのだが、せっかくWebをSSL対応にしたのだから導入してみない手は無いじゃない！
HTTP/2が何かについては、Webに色々と記事が転がっているので読んでみて。
まず、今のNginxにHTTP/2対応のモジュールは組み込まれているのか？を確認する。 ウチのNginxはyumでインストールしているけど、mainline（1.9.x）からインストールするように変更しているのでちゃんと–with-http_v2_moduleが入っているね。
$ nginx -V
nginx version: nginx/1.9.5
built by gcc 4.4.7 20120313 (Red Hat 4.4.7-16) (GCC)
built with OpenSSL 1.0.1e-fips 11 Feb 2013
TLS SNI support enabled
configure arguments:
--prefix=/etc/nginx
--sbin-path=/usr/sbin/nginx
--conf-path=/etc/nginx/nginx.conf
--error-log-path=/var/log/nginx/error.log
--http-log-path=/var/log/nginx/access.log
--pid-path=/var/run/nginx.pid
--lock-path=/var/run/nginx.lock
--http-client-body-temp-path=/var/cache/nginx/client_temp
--http-proxy-temp-path=/var/cache/nginx/proxy_temp
--http-fastcgi-temp-path=/var/cache/nginx/fastcgi_temp
--http-uwsgi-temp-path=/var/cache/nginx/uwsgi_temp
--http-scgi-temp-path=/var/cache/nginx/scgi_temp
--user=nginx
--group=nginx
--with-http_ssl_module
--with-http_realip_module
--with-http_addition_module
--with-http_sub_module
--with-http_dav_module
--with-http_flv_module
--with-http_mp4_module
--with-http_gunzip_module
--with-http_gzip_static_module
--with-http_random_index_module
--with-http_secure_link_module
--with-http_stub_status_module
--with-http_auth_request_module
--with-threads
--with-stream
--with-stream_ssl_module
--with-mail
--with-mail_ssl_module
--with-file-aio
--with-ipv6
--with-http_v2_module
--with-cc-opt='-O2 -g -pipe -Wall -Wp,-D_FORTIFY_SOURCE=2 -fexceptions -fstack-protector
--param=ssp-buffer-size=4 -m64 -mtune=generic'
ちなみに、標準の状態でインストールされるNginx（1.8.x）では、現時点ではこのモジュールは入っていないのであしからず。
サーバが対応していたとしても、HTTP/2を使うにはSSLが必須になっている。 本来のHTTP/2はSSL無しでも良いのだが、その開発経緯からSSLが必須になっている。 逆の言い方をすれば、既にSSL化してあるサイトであれば、下記設定を追加するだけで完了するというお手軽設定。
server {
listen 80;
listen 443 default_server ssl http2;
server_name nakayan.jp;
自分のサイトが本当にHTTP/2に対応したのかは、Web用の開発ツールを使えばすぐにわかるらしいけど、FirefoxかChromeであれば下記のアドオンをいれると良い。
HTTP/2 and SPDY indicator
このアドオンを入れると、HTTP/2でのアクセスではURLの右側に稲妻マークが表示される。 青色は完全HTTP/2、緑色がSPDY、灰色が一部対応を示し、マウスポインタを乗せると説明が表示される。
よし、ばっちり対応できているじゃないか。
たとえば、Facebookだと下記のようにSPDY3.1対応って表示されている。
設定は公式サイトのドキュメントによれば下記。 ところが、見るサイトによっては項目やら文言やら異なる記述もあって、本当に確かなのかはわからんちん。 設定してもエラーが出ないから、たぶんこれが正しいんだろうけども。
- http2_recv_buffer_size (http)
specifies the size of input buffer per worker
(256k by default).
- http2_max_concurrent_streams (http, server)
sets the maximum number of concurrent HTTP/2 streams
in a single connection (128 by default).
- http2_streams_index_size (http, server)
configures the size of the HTTP/2 stream ID index;
must be a power of 2 (default is 32).
- http2_recv_timeout (http, server)
defines the timeout when expecting more data from
the client (default is 30s).
- http2_idle_timeout (http, server)
sets the inactivity timeout after which the connection
is closed (default is 3m).
- http2_chunk_size (http, server, location)
defines the default DATA frames size for response body
(default is 8k).
- http2_max_field_size (http, server)
limits the maximum size of a request header field
(default is 4k).
- http2_max_header_size (http, server)
limits the maximum size of headers in a request
(default is 16k).
探してみたら、下記で詳しく説明してくれている。 ありがとうございます。
チューニングのためにはパフォーマンスの測定ツールが必要だ。 ブラウザのプラグインを探しても良かったけど、下記でHTMLを1枚置くだけのお手軽テストツールを配布してくれている。
ウェブページの描画 (first-paint) までの時間を測定するツールを作った件、もしくはHTTP2時代のパフォーマンスチューニングの話（Kazuho’s Weblog）
さっそく、このツールを使ってパフォーマンスを測定してみよう。
まず、トップページの描画時間を比較してみる。 何回かやってみて、おおむね出現率の高いあたりで比較してみるテスト。
HTTP/1.1の場合はこれ。
unload: 288 msec
head-parsed: 406 msec
DOMContentLoaded: 429 msec
load: 800 msec
HTTP/2だと少し変わるかな、どうかな？という状態だ。
unload: 295 msec
head-parsed: 393 msec
DOMContentLoaded: 438 msec
load: 778 msec
ぶっちゃけ、あんまり変わらない（笑
では、転送効率が上がるというHTTP/2向けのデータ量の多いページということで、画像の多いキャンプのページで試してみる。 まずはHTTP/1.1の場合。
unload: 454 msec
head-parsed: 1082 msec
DOMContentLoaded: 1161 msec
load: 1832 msec
このページでは大きな差が出た。
unload: 487 msec
head-parsed: 646 msec
DOMContentLoaded: 756 msec
load: 1343 msec
なんと3割近く改善されている。 もちろんその時々の負荷によって変動はするものの、何度も試したが出現率の高い値には大きな違いがあった。
これがHTTP/2の効果なのか。
もっと精密なテストをしないと結論めいたことは書けないけど、今度ゆっくりと時間をとって、パラメータを変えたりしながらその性能を試してみよう。
と言うことで、今日はここまで。
さて、プールにでも行ってくるか。