Meminifikasi dan mengompresi payload jaringan dengan brotli

Michael DiBlasio
Michael DiBlasio

Codelab ini adalah ekstensi codelab Minifikasi dan kompresi payload jaringan dan mengasumsikan Anda telah memahami konsep dasar-dasar kompresi. Dibandingkan dengan algoritma kompresi lainnya seperti gzip, codelab ini akan mempelajari cara kompresi Brotli dapat lebih mengurangi rasio kompresi dan ukuran aplikasi Anda secara keseluruhan.

Screenshot aplikasi

Ukur

Sebelum mulai menambahkan pengoptimalan, sebaiknya Anda menganalisis status aplikasi saat ini terlebih dahulu.

  1. Klik Remix to Edit agar project dapat diedit.
  2. Untuk melihat pratinjau situs, tekan View App, lalu tekan Fullscreen layar penuh.

Di codelab Minifikasi dan kompresi payload jaringan sebelumnya, kami mengurangi ukuran main.js dari 225 KB menjadi 61,6 KB. Dalam codelab ini, Anda akan mempelajari bagaimana kompresi Brotli dapat mengurangi ukuran paket ini lebih jauh.

Kompresi Brotli

Brotli adalah algoritma kompresi lebih baru yang dapat memberikan hasil kompresi teks yang lebih baik daripada gzip. Menurut CertSimple, performa Brotli:

  • 14% lebih kecil dari gzip untuk JavaScript
  • 21% lebih kecil dari gzip untuk HTML
  • 17% lebih kecil dari gzip untuk CSS

Untuk menggunakan Brotli, server Anda harus mendukung HTTPS. Brotli didukung di versi terbaru sebagian besar browser. Browser yang mendukung Brotli akan menyertakan br di header Accept-Encoding:

Accept-Encoding: gzip, deflate, br

Anda dapat menentukan algoritme kompresi mana yang digunakan melalui kolom Content-Encoding di tab Jaringan Chrome Developer Tools (Command+Option+I atau Ctrl+Alt+I):

Panel jaringan

Mengaktifkan Brotli

Kompresi dinamis

Kompresi dinamis melibatkan kompresi aset dengan cepat saat diminta oleh browser.

Kelebihan

  • Anda tidak perlu membuat dan mengupdate versi terkompresi yang tersimpan dari aset.
  • Mengompresi dengan cepat berfungsi sangat baik untuk halaman web yang dihasilkan secara dinamis.

Kekurangan

  • Mengompresi file pada tingkat yang lebih tinggi untuk mencapai rasio kompresi yang lebih baik memerlukan waktu yang lebih lama. Hal ini dapat menyebabkan hit performa saat pengguna menunggu aset untuk dikompresi sebelum dikirim oleh server.

Kompresi dinamis dengan Node/Express

File server.js bertanggung jawab untuk menyiapkan server Node yang menghosting aplikasi.

var express = require('express');

var app = express();

app.use(express.static('public'));

var listener = app.listen(process.env.PORT, function() {
  console.log('Your app is listening on port ' + listener.address().port);
});

Yang dilakukan saat ini adalah mengimpor express dan menggunakan middleware express.static untuk memuat semua file HTML, JS, dan CSS statis di public/directory (dan file tersebut dibuat oleh webpack dengan setiap build).

Untuk memastikan semua aset dikompresi menggunakan brotli setiap kali diminta, modul shrink-ray dapat digunakan. Mulailah dengan menambahkannya sebagai devDependency di package.json:

"devDependencies": {
  //...
  "shrink-ray": "^0.1.3"
},

Lalu impor ke file server, server.js:

var express = require('express');
var shrinkRay = require('shrink-ray');

Dan tambahkan sebagai middleware sebelum express.static dipasang:

//...
var app = express();

// compress all requests
app.use(shrinkRay());

app.use(express.static('public'));

Sekarang muat ulang aplikasi, dan lihat ukuran paket di panel Jaringan:

Ukuran paket dengan kompresi Brotli dinamis

Sekarang Anda dapat melihat brotli diterapkan dari bz di header Content-Encoding. main.bundle.js dikurangi dari 225 KB menjadi 53,1 KB. Ukuran ini ~14% lebih kecil dibandingkan dengan gzip (61,6 KB).

Kompresi statis

Ide di balik kompresi statis adalah untuk membuat aset dikompresi dan disimpan terlebih dahulu.

Kelebihan

  • Latensi karena tingkat kompresi yang tinggi bukan lagi masalah penting. Tidak ada yang perlu dilakukan dengan cepat untuk mengompresi file karena sekarang file tersebut dapat diambil secara langsung.

Kekurangan

  • Aset harus dikompresi dengan setiap build. Waktu build dapat meningkat secara signifikan jika tingkat kompresi tinggi digunakan.

Kompresi statis dengan Node/Express dan webpack

Karena kompresi statis melibatkan kompresi file terlebih dahulu, setelan webpack dapat diubah untuk mengompresi aset sebagai bagian dari langkah build. brotli-webpack-plugin dapat digunakan untuk ini.

Mulailah dengan menambahkannya sebagai devDependency di package.json:

"devDependencies": {
  //...
 "brotli-webpack-plugin": "^1.1.0"
},

Seperti plugin webpack lainnya, impor plugin webpack dalam file konfigurasi, webpack.config.js:

var path = require("path");

//...
var BrotliPlugin = require('brotli-webpack-plugin');

Dan sertakan dalam array plugin:

module.exports = {
  // ...
  plugins: [
    // ...
    new BrotliPlugin({
      asset: '[file].br',
      test: /\.(js)$/
    })
  ]
},

Array plugin menggunakan argumen berikut:

  • asset: Nama aset target.
  • [file] diganti dengan nama file aset asli.
  • test: Semua aset yang cocok dengan RegExp ini (yaitu, aset JavaScript yang diakhiri dengan .js) akan diproses.

Misalnya, main.js akan diganti namanya menjadi main.js.br.

Saat aplikasi dimuat ulang dan di-build ulang, versi terkompresi paket utama kini akan dibuat. Buka Glitch Console untuk melihat isi direktori public/ akhir yang disalurkan oleh server Node.

  1. Klik tombol Alat.
  2. Klik tombol Konsol.
  3. Di konsol, jalankan perintah berikut untuk beralih ke direktori public dan melihat semua filenya:
cd public
ls -lh
Ukuran paket dengan kompresi Brotli statis

Versi paket terkompresi Brotli, main.bundle.js.br, kini juga disimpan di sini dan berukuran ~76% lebih kecil (225 KB vs. 53 KB) daripada main.bundle.js.

Selanjutnya, beri tahu server untuk mengirim file yang dikompresi brotli ini setiap kali versi JS aslinya diminta. Hal ini dapat dilakukan dengan menentukan rute baru di server.js sebelum file disalurkan dengan express.static.

var express = require('express');

var app = express();

app.get('*.js', (req, res, next) => {
  req.url = req.url + '.br';
  res.set('Content-Encoding', 'br');
  res.set('Content-Type', 'application/javascript; charset=UTF-8');
  next();
});

app.use(express.static('public'));

app.get digunakan untuk memberi tahu server cara merespons permintaan GET untuk endpoint tertentu. Fungsi callback kemudian digunakan untuk menentukan cara menangani permintaan ini. Rutenya berfungsi seperti ini:

  • Menentukan '*.js' sebagai argumen pertama berarti argumen ini berfungsi untuk setiap endpoint yang diaktifkan untuk mengambil file JS.
  • Dalam callback, .br dilampirkan ke URL permintaan dan header respons Content-Encoding ditetapkan ke br.
  • Header Content-Type ditetapkan ke application/javascript; charset=UTF-8 untuk menentukan jenis MIME.
  • Terakhir, next() akan memastikan urutan berlanjut ke callback yang mungkin berikutnya.

Karena beberapa browser mungkin tidak mendukung kompresi brotli, pastikan brotli didukung sebelum menampilkan file yang dikompresi brotli dengan memeriksa header permintaan Accept-Encoding mencakup br:

var express = require('express');

var app = express();

app.get('*.js', (req, res, next) => {
  if (req.header('Accept-Encoding').includes('br')) {
    req.url = req.url + '.br';
    console.log(req.header('Accept-Encoding'));
    res.set('Content-Encoding', 'br');
    res.set('Content-Type', 'application/javascript; charset=UTF-8');
  }
  next();
});

app.use(express.static('public'));

Setelah aplikasi dimuat ulang, lihat panel Jaringan sekali lagi.

Ukuran paket 53,1 KB (dari 225 KB)

Berhasil! Anda telah menggunakan kompresi Brotli untuk mengompresi aset lebih lanjut!

Kesimpulan

Codelab ini menggambarkan bagaimana brotli dapat semakin mengurangi ukuran keseluruhan aplikasi. Jika didukung, brotli adalah algoritma kompresi yang lebih kuat daripada gzip.