互联网传输的世界里，“压缩”几乎是最不起眼、却影响最深远的环节。你可能从未在意它，但页面是否秒开、API 响应是否流畅、带宽账单是否飙升，往往都系于这一道无声的处理。过去二十年，gzip 一直是压缩领域的“稳妥之选”。它简单、通用、兼容性好——但在当下这个讲究实时响应、边缘分发、全球加速的时代，它也越来越显得力不从心：对动态内容，压缩效率低、延迟高；在高并发环境中，占用 CPU 成本高；面对复杂格式（如 JSON、Protobuf），压缩比也有限。

换句话说，gzip 曾经足够好，但现在已不够快。这正是 OpenResty Edge 引入 Zstandard（zstd）压缩算法的初衷。Zstandard 是由 Meta（Facebook）开源的现代高性能压缩技术，它在相同 CPU 开销下可以显著降低数据体积。对于追求极致传输效率的边缘架构而言，这意味着更低的带宽、更快的响应，以及更流畅的全球访问体验。在这篇文章中，我们将带你了解 Zstandard 如何重新定义“高效传输”，以及如何在 OpenResty Edge 上快速启用这一新功能，显著提升压缩性能。

压缩算法的代际升级

过去二十年里，gzip 一直是互联网传输的“默认标准”。从网页 HTML 到 API 响应，从日志流到配置文件，它几乎无处不在。它可靠、兼容性强，但随着网络架构和用户体验需求的演进，我们不得不承认：gzip 的时代，正在慢慢老去。

1. 网络传输的“隐形瓶颈”

当用户在全球范围内访问内容时，页面加载速度的每一毫秒都至关重要。即使缓存与 CDN 层不断优化，数据体积依然是最直接影响传输效率的因素。

• 对终端用户而言：体积越小，加载越快，能耗越低；
• 对平台运营者而言：压缩率越高，带宽成本越低，边缘节点的吞吐量也越高。

gzip 在过去的成功恰恰来源于“平衡”：足够好的压缩比+速度尚可的计算开销。但这种平衡在今天却成了限制。现代应用场景的负载已完全不同：

• 动态响应比例上升（API、GraphQL、实时日志流），意味着需要频繁压缩短生命周期的数据；
• 移动端与 IoT 设备激增，网络波动更大，对传输效率和解压性能要求更高；
• 数据格式多样化（JSON、Protobuf、Parquet…），gzip 对部分格式的压缩效率并不理想。

这就导致在高并发或边缘计算场景下，gzip 缓慢的压缩和解压速度带来了高昂的 CPU 开销和延迟，使其“平衡”不再。这些变化让我们重新审视压缩算法的角色：它不再只是“节省带宽的工具”，而是性能优化链路中直接影响延迟与用户体验的关键环节。

3. 当压缩算法成为性能瓶颈

在高并发场景中，例如 CDN 边缘实时压缩响应，gzip 的 CPU 占用可能成为隐藏的成本。从下面的基准测试结果可以清晰看到 zstd 显著快于 Brotli 和 gzip。

在同样的延迟预算下：

• gzip 可能只能压缩 level = 3 的数据；
• 新一代算法 Zstandard 能在相同 CPU 开销下压缩得更小、更快。

4. 边缘计算场景的独特挑战

在边缘计算场景下，每个节点都在尽可能靠近用户处理流量：带宽资源有限；CPU 分配紧张；节点数量庞大。在这样的环境里，每 1% 的压缩性能优化都可能放大成显著的整体收益。这正是为什么越来越多的云厂商和基础设施平台开始引入 Zstandard（zstd） —— 一种为现代计算架构而生的高性能压缩算法。它不仅在压缩比和速度上找到新的平衡点，更重要的是：让“压缩”重新成为性能优化的主动杠杆，而不是不得不承受的代价。

什么是 Zstandard（zstd）

Zstandard，简称 zstd，是一种由 Meta（原 Facebook）研发的通用无损压缩算法。它的设计目标非常直接——在保持高压缩率的同时，显著提升压缩和解压的速度。在算法层面，zstd 并不是在 gzip 或 brotli 的基础上小修小补，而是重新思考了“压缩性能三角”——压缩比、速度、资源消耗之间的关系。

1. “现代架构”的压缩思维

传统的 gzip 在 90 年代被设计时，更多考虑的是单线程 CPU、磁盘 IO 较慢、内存有限的环境。而 zstd 则面向的是一个完全不同的时代：

• 多核 CPU 与 SIMD 指令集成为常态；
• 数据格式高度结构化（JSON、Avro、Protobuf）；
• 网络 IO 成为性能瓶颈。

在这样的背景下，zstd 的核心优化目标是：让压缩成为“实时可用”的操作，而不是后台任务。它的压缩模式支持从 level 1 到 22 的细粒度调节，

• 低级别适合实时流量（如 API 响应压缩）；
• 高级别则能用于归档或日志存储（压缩比可超过 brotli）。

这让 zstd 既能成为“高性能传输”的工具，也能成为“高密度存储”的利器。

2. 技术特征一览

这些特性让它在“传输效率”与“计算开销”之间，找到一个过去难以兼得的平衡点。

为什么 zstd 特别适合在 OpenResty Edge 中使用

Zstandard 并不是一次简单的算法升级，而是一次真正契合边缘架构特性的性能演进。在边缘计算环境中，系统要同时面对三种压力：高并发请求、受限的计算资源，以及对延迟的极端敏感。传统的 gzip 在这种场景下往往难以同时兼顾压缩率与速度——压得小就变慢，压得快又浪费带宽。

Zstandard 的出现，正好打破了这种“性能取舍”。它在低压缩等级时速度比 gzip 更快，在中高等级下仍能保持较优的压缩比和解压性能，适合在边缘节点上根据实时负载自适应地平衡延迟与资源利用率。更重要的是，Zstandard 对动态内容有天然优势。它能以流式方式压缩 API 响应或日志数据，在毫秒级延迟预算内完成压缩，而无需缓存整块数据再处理。配合 OpenResty Edge 的回源带宽优化，这种效率提升往往能在系统层面带来可见的性能改善。

这意味着，当你在 OpenResty Edge 中启用 zstd 压缩时：

• 用户看到的响应更快
• 带宽利用率更高
• CPU 成本反而更低

在性能工程领域，这种“三赢”的优化非常罕见。如果说 gzip 解决了“能不能压缩”的问题，那么 zstd 解决的，是“压缩还能多快、多聪明”的问题。

如何在 OpenResty Edge 中启用 Zstandard 压缩

在 OpenResty Edge 中，zstd 压缩被设计为一个全层级可配置的特性——你可以在全局启用它，也可以针对特定应用或路径进行精准控制。

多层级配置架构：灵活与可控的平衡

OpenResty Edge 的配置体系支持在不同层级定义压缩策略。系统会根据优先级自动应用最高层级的配置，确保灵活与一致性兼得。配置层级从高到低如下：

1. 页面规则配置

位置：应用 > HTTP 应用 > 具体应用 > 页面规则 > 动作 > 启用网关 Zstandard / 设置 Zstandard 类型

最精细的控制方式，可针对特定 URL 路径或条件启用 zstd 压缩。适合对性能敏感的接口或高流量资源进行个性化调优。

2. 全局自定义动作配置

位置：全局配置 > 全局自定义动作 > 动作 > 启用网关 Zstandard / 设置 Zstandard 类型

可创建可复用的 zstd 压缩动作，在多个应用中统一调用。对多团队协作和规模化运维尤为友好。

3. 应用设置配置

位置：应用 > HTTP 应用 > 具体应用 > 设置 > Zstandard

针对单个 HTTP 应用定义压缩策略，快速启用或调整 zstd 压缩。适合应用级性能调优与灰度实验场景。

4. 全局改写规则配置

位置：全局配置 > 全局改写规则 > 动作 > 启用网关 Zstandard / 设置 Zstandard 类型

用于为特定条件（如请求头、路径模式）定义系统级压缩逻辑。可在多环境统一执行压缩策略。

5. 全局通用配置

位置：全局配置 > 通用配置 > Zstandard 配置（默认启用）

提供系统的基础压缩参数。默认对核心 MIME 类型（如 HTML、CSS、JSON、JS）启用 zstd 压缩。为所有上层配置提供稳定的默认基线。

当多个层级的 zstd 压缩规则同时存在时，OpenResty Edge 会自动采用最高优先级配置，以避免策略冲突。全局通用配置作为基础层，确保系统即使在无特定定义时也能自动启用高效压缩。

与其他压缩算法的协同关系

OpenResty Edge 平台支持同时启用多种压缩算法（gzip、brotli、zstd），系统会根据客户端支持自动选择最优算法：

优先级：Zstandard > Brotli > Gzip

这意味着，当客户端例如 Chrome 或 curl 声明支持 zstd 时，OpenResty Edge 将自动采用 zstd 压缩返回内容，确保最低延迟与最高压缩比。未支持 zstd 的客户端则会自动回退至 brotli 或 gzip，无需额外配置。

总结：性能优化的下一步

在互联网性能优化的历史里，压缩算法往往被视作底层细节——它静静存在于传输链路的末端，鲜少被提及。但事实是：压缩效率就是传输效率。每一个字节、每一毫秒的节省，都会在成千上万次请求中被放大成显著的用户体验差异和运营成本差异。Zstandard 的出现，不仅仅是一次算法性能的跃迁。它代表了一种新的优化哲学：性能提升不一定来自“更多资源”，而可以来自“更聪明的处理方式”。

通过在 OpenResty Edge 中启用 zstd 压缩，你获得的不只是一个更高效的编码算法，而是一整条更流畅、更轻盈的内容分发链路：

• 更快的响应时间 —— 缩短首包传输延迟，让动态内容更及时抵达；
• 更低的带宽成本 —— 在全球节点中实现更高压缩比，优化整体传输负载；
• 更智能的架构选择 —— 自适应算法与浏览器协商机制，让不同终端都能获得最佳体验。

未来的性能竞争，不再只是“算得快”，而是“传得更快、成本更低、体验更稳”。Zstandard 正是这个时代新的“传输加速引擎”。在 OpenResty Edge 启用它，也许只是几行配置的改动，但背后，是你将性能优化从“被动提升”转向“主动设计”的第一步。

关于 OpenResty Edge

OpenResty Edge 是一款专为微服务和分布式流量架构设计的全能型网关软件，由我们自主研发。它集流量管理、私有 CDN 构建、API 网关、安全防护等功能于一体，帮助您轻松构建、管理和保护现代应用程序。OpenResty Edge 拥有业界领先的性能和可扩展性，能够满足高并发、高负载场景下的苛刻需求。它支持调度 K8s 等容器应用流量，并可管理海量域名，轻松满足大型网站和复杂应用的需求。

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关于作者

章亦春是开源 OpenResty^® 项目创始人兼 OpenResty Inc. 公司 CEO 和创始人。

章亦春（Github ID: agentzh），生于中国江苏，现定居美国湾区。他是中国早期开源技术和文化的倡导者和领军人物，曾供职于多家国际知名的高科技企业，如 Cloudflare、雅虎、阿里巴巴, 是 “边缘计算“、”动态追踪 “和 “机器编程 “的先驱，拥有超过 22 年的编程及 16 年的开源经验。作为拥有超过 4000 万全球域名用户的开源项目的领导者。他基于其 OpenResty^® 开源项目打造的高科技企业 OpenResty Inc. 位于美国硅谷中心。其主打的两个产品 OpenResty XRay（利用动态追踪技术的非侵入式的故障剖析和排除工具）和 OpenResty Edge（最适合微服务和分布式流量的全能型网关软件），广受全球众多上市及大型企业青睐。在 OpenResty 以外，章亦春为多个开源项目贡献了累计超过百万行代码，其中包括，Linux 内核、Nginx、LuaJIT、GDB、SystemTap、LLVM、Perl 等，并编写过 60 多个开源软件库。

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