Web 内容压缩

1. 基础概念
   Web 内容压缩指通过算法对文本、代码、图像等网络资源进行编码体积缩减的技术。其核心目标是减少数据传输量，从而降低带宽消耗，加快页面加载速度。常见场景包括压缩 HTML、CSS、JavaScript 文件及 API 响应数据。

2. 压缩原理与算法

   • 无损压缩：保留原始数据完整性，通过消除冗余（如重复字符串）实现压缩。例如 Gzip 使用 LZ77 算法和霍夫曼编码，Brotli 结合 LZ77 与上下文建模，对文本资源压缩率通常达 60%-80%。
   • 有损压缩：主要用于图像、音频等非文本资源，如 WebP 图像格式通过预测编码减少像素冗余，在保持视觉质量时体积比 PNG 减少 26%。

3. HTTP 协议中的压缩机制

   • 客户端在请求头中声明支持压缩格式：

     Accept-Encoding: gzip, deflate, br  
     

   • 服务器根据支持情况选择压缩方式，在响应头中标注：

     Content-Encoding: gzip  
     

   • 代理服务器或客户端接收到响应后解压还原内容。

4. 压缩策略与最佳实践

   • 动态压缩：服务器实时压缩动态内容（如 API 响应），需消耗 CPU 资源。
   • 静态压缩：预压缩静态资源（如 CSS/JS 文件），存储为 .gz 或 .br 格式，直接传输以减少实时计算开销。
   • 优先级配置：Brotli 压缩率高于 Gzip，但兼容性稍弱，建议对支持 Brotli 的客户端优先启用。

5. 性能影响与权衡

   • 压缩可减少 50%-70% 传输体积，但需平衡压缩级别：较高级别（如 Brotli 11 级）压缩率更高，但压缩时间更长，适用于静态资源；动态内容宜采用中等级别（如 Gzip 6 级）。
   • 对已压缩格式（如 JPEG、MP4）二次压缩效果有限，且可能增大体积。

6. 现代扩展与趋势

   • HTTP/2 与 HPACK：专用于压缩报文头部，减少重复字段传输。
   • 客户端提示：通过 Accept-Encoding 协商最优压缩方式，未来可能支持按网络条件动态选择。