很多時(shí)候用戶需要從網(wǎng)站下載文件，如果文件是可以通過一個(gè)固定鏈接公開獲取的，那么我們只需將文件存放到 webroot下的目錄里就好。但大多數(shù)情況下，我們需要做權(quán)限控制，例如下載 PDF 賬單，又例如下載網(wǎng)盤里的檔案。這時(shí)，我們通常借助于腳本代碼來實(shí)現(xiàn)，而這無疑會(huì)增加服務(wù)器的負(fù)擔(dān)。

例如下面的代碼：

<?php
  // 用戶身份認(rèn)證，若驗(yàn)證失敗跳轉(zhuǎn)
  authenticate();
  // 獲取需要下載的文件，若文件不存在跳轉(zhuǎn)
  $file = determine_file();
  // 讀取文件內(nèi)容
  $content=file_get_contents($file);
  // 發(fā)送合適的 HTTP 頭
  header("Content-type: application/octet-stream");
  header('Content-Disposition: attachment; filename="' . basename($file) . '"');
  header("Content-Length: ". filesize($file));
  echo $content; // 或者 readfile($file);
?>

一、這樣做有什么問題？

這樣做意味著我們的程序需要將文件內(nèi)容從磁盤經(jīng)過一個(gè)固定的 buffer 去循環(huán)讀取到內(nèi)存，再發(fā)送給前端 web 服務(wù)器，最后才到達(dá)用戶。當(dāng)需要下載的文件很大的時(shí)候，這種方式將消耗大量?jī)?nèi)存，甚至引發(fā) php 進(jìn)程超時(shí)或崩潰。Cache 也很頭疼，更不用說中斷重連的情況了。
一個(gè)理想的解決方式應(yīng)該是，由 php 程序進(jìn)行權(quán)限檢查等邏輯判斷，一切通過后，讓前臺(tái)的 web 服務(wù)器直接將文件發(fā)送給用戶——像 Nginx 這樣的前臺(tái)更善于處理靜態(tài)文件。這樣一來 php 腳本就不會(huì)被 I/O 阻塞了。

二、什么是 X-Sendfile？

X-Sendfile 是一種將文件下載請(qǐng)求由后端應(yīng)用轉(zhuǎn)交給前端 web 服務(wù)器處理的機(jī)制，它可以消除后端程序既要讀文件又要處理發(fā)送的壓力，從而顯著提高服務(wù)器效率，特別是處理大文件下載的情形下。

X-Sendfile 通過一個(gè)特定的 HTTP header 來實(shí)現(xiàn)：在 X-Sendfile 頭中指定一個(gè)文件的地址來通告前端 web 服務(wù)器。當(dāng) web 服務(wù)器檢測(cè)到后端發(fā)送的這個(gè) header 后，它將忽略后端的其他輸出，而使用自身的組件（包括 緩存頭 和 斷點(diǎn)重連 等優(yōu)化）機(jī)制將文件發(fā)送給用戶。

不過，在使用 X-Sendfile 之前，我們必須明白這并不是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)特性，在默認(rèn)情況下它是被大多數(shù) web 服務(wù)器禁用的。而不同的 web 服務(wù)器的實(shí)現(xiàn)也不一樣，包括規(guī)定了不同的 X-Sendfile 頭格式。如果配置失當(dāng)，用戶可能下載到 0 字節(jié)的文件。

使用 X-Sendfile 將允許下載非 web 目錄中的文件（例如/root/），即使文件在 .htaccess 保護(hù)下禁止訪問，也會(huì)被下載。

不同的 web 服務(wù)器實(shí)現(xiàn)了不同的 HTTP 頭

使用 X-SendFile 的缺點(diǎn)是你失去了對(duì)文件傳輸機(jī)制的控制。例如如果你希望在完成文件下載后執(zhí)行某些操作，比如只允許用戶下載文件一次，這個(gè) X-Sendfile 是沒法做到的，因?yàn)楹笈_(tái)的 php 腳本并不知道下載是否成功。

三、怎樣使用？

Apache 請(qǐng)參考mod_xsendfile模塊。下面我介紹 Nginx 的用法。

Nginx 默認(rèn)支持該特性，不需要加載額外的模塊。只是實(shí)現(xiàn)有些不同，需要發(fā)送的 HTTP 頭為 X-Accel-Redirect。另外，需要在配置文件中做以下設(shè)定

location /protected/ {
 internal;
 root  /some/path;
}

表示這個(gè)路徑只能在 Nginx 內(nèi)部訪問，不能用瀏覽器直接訪問防止未授權(quán)的下載。

于是 PHP 發(fā)送 X-Accel-Redirect 給 Nginx：

]<?php
  $filePath = '/protected/iso.img';
  header('Content-type: application/octet-stream');
  header('Content-Disposition: attachment; filename="' . basename($file) . '"');
  //讓Xsendfile發(fā)送文件
  header('X-Accel-Redirect: '.$filePath);
?>

這樣用戶就會(huì)下載到 /some/path/protected/iso.img 這個(gè)路徑下的文件。
如果你想發(fā)送的是 /some/path/iso.img 文件，那么 Nginx 配置應(yīng)該是

location /protected/ {
 internal;
 alias  /some/path/; # 注意最後的斜杠
}

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