Dynamische Komprimierung aktivieren

Bei der dynamischen Komprimierung werden die von Cloud CDN bereitgestellten Antworten automatisch komprimiert. Die Größe der über das Netzwerk gesendeten Daten wird in den typischen Fällen um 60 % bis 85 % reduziert.

So wird die Zeit für das Herunterladen von Inhalten reduziert. Bei wichtigen Assets wie Stylesheets (CSS), Skripts (JavaScript) und Videomanifesten (HLS/DASH) kann dies die Seitenladezeit und die Startzeiten von Videos reduzieren.

Weitere Informationen zu den Vorteilen der Komprimierung von Antworten finden Sie im Web Fundamentals-Leitfaden.

Sie können die Komprimierung für einen Backend-Dienst oder einen Backend-Bucket aktivieren.

Beispielanwendungsfälle

Die dynamische Komprimierung reduziert die Größe der vom Cloud CDN-Edge an den Client gesendeten Daten direkt. Das hat folgende Möglichkeiten:

• Reduzieren Sie die Größe von CSS und JavaScript, damit Webseiten schneller gerendert werden, und reduzieren die Zeit für First Contentful Paint, einen wichtigen Messwert für die Webleistung.

• Sie haben große, positive Auswirkungen beim Caching von REST API-Antworten, z. B. JSON-Nutzlasten. Diese Nutzlasten werden aufgrund der wiederkehrenden Schlüssel, Leerzeichen und geschweiften Klammern gut komprimiert. Das Caching öffentlicher APIs für 5–10 Sekunden ist ein beliebter Ansatz, um die Ursprungslast zu reduzieren und gleichzeitig die Aktualität der Daten zu gewährleisten.

  Selbst ohne Caching kann die Komprimierung dieser Antworten die Gesamtbyte reduzieren, die um bis zu 90 % gesendet werden.

• Verbessern Sie die Startzeit der Wiedergabe für die Videobereitstellung und die Join-Latenz für das Livestreaming. Große Live-Genehmigungen (Manifeste) haben eine beträchtliche Menge an wiederkehrenden Daten, einschließlich des Host- + Pfadpräfixes der einzelnen Segmente sowie der HLS- oder DASH-Wiedergabemetadaten. Je schneller die Playlist geladen wird oder Aktualisierungen der Playlist heruntergeladen werden, desto weniger Zeit wartet ein Client auf das Parsen und das Herunterladen der referenzierten Videosegmente. Die HLS- und DASH-Listen werden häufig insgesamt um mehr als 90 % reduziert.

Hinweise

Sie benötigen Folgendes:

• Ein konfiguriertes Cloud CDN-fähiges Backend. Wenn Cloud CDN derzeit nicht konfiguriert ist, können Sie einem der Einrichtungsanleitungen folgen.
• Ihr Backend hat komprimierbare Inhalte, die bereitgestellt werden können, z. B. Web-Assets oder Videomanifeste zwischen 1 KiB und 10 MiB (einschließlich).
• Clients verlassen sich nicht darauf, Teilinhalte mit Bereichsanfragen oder starken ETags abzurufen. Diese sind mit der dynamischen Komprimierung nicht kompatibel.
• Clients können Antworten ohne Content-Length-Header verarbeiten. Von Cloud CDN komprimierte Cache-Fehler haben beispielsweise keine Content-Length-Header.
• Die IAM-Rolle Administrator für Compute-Load-Balancer (roles/compute.loadBalancerAdmin), die erforderlich ist, um Änderungen an Ihrer Back-End-Konfiguration vorzunehmen.

Komprimierung für einen Backend-Dienst oder -Bucket aktivieren

So aktivieren Sie die Komprimierung:

gcloud compute backend-services create BACKEND_SERVICE_NAME \
    --compression-mode=AUTOMATIC

gcloud compute backend-services update BACKEND_SERVICE_NAME \
    --compression-mode=AUTOMATIC

gcloud compute backend-buckets create BACKEND_BUCKET_NAME
    --compression-mode=AUTOMATIC

gcloud compute backend-buckets update BACKEND_BUCKET_NAME
    --compression-mode=AUTOMATIC

POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/global/backendServices

PUT https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/global/backendServices/BACKEND_SERVICE

POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/global/backendBuckets

PUT https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/global/backendBuckets/BACKEND_BUCKET

"compressionMode": AUTOMATIC

Innerhalb weniger Minuten wird Ihre Konfiguration an alle Edge-Standorte verteilt. Komprimierbare Inhalte, die vom Backend bereitgestellt werden, werden komprimiert, bevor sie an den Client gesendet werden.

Komprimierungsmodi

Der Standardkomprimierungsmodus ist DISABLED.

Im AUTOMATIC-Modus kann Cloud CDN die beste Komprimierungsmethode anhand der folgenden Kriterien auswählen:

• Die vom Client akzeptierte Codierung
• Erwartetes Komprimierungsverhältnis der Antwort
• Cloud CDN-Komprimierungsgeschwindigkeit (Durchsatz)

Brotli kann bei den meisten Inhaltstypen über gzip die Downloadgröße um weitere 10 bis 20 % reduzieren, und zwar bei ähnlicher Dekomprimierungsleistung. Im Hinblick auf die Downloadzeit und die Dekomprimierungsgeschwindigkeit auf dem Client ist das Tool insgesamt schneller.

Cloud CDN gibt die ausgewählte Komprimierungsmethode im Content-Encoding-Header der Antwort als gzip oder brotli an.

Cloud CDN bestimmt die Komprimierungsstufe, um die Gesamtgröße des Downloads und die CPU-Kosten auf dem Client auszugleichen. Höhere Komprimierungsstufen profitieren nicht immer von der Leistung, insbesondere auf Mobilgeräten mit geringerer Leistung.

Wenn Cloud CDN den Inhalt zum ersten Mal komprimiert, wird der Content-Length-Header aus der Antwort entfernt. Dies ist erforderlich, damit die Antwort so schnell wie möglich bereitgestellt werden kann, da die vollständige Inhaltslänge unbekannt ist, bis die gesamte Antwort komprimiert wurde. Nachdem eine Antwort komprimiert und im Cache gespeichert wurde, nimmt Cloud CDN den Content-Length-Header möglicherweise in die nachfolgenden Antworten auf. (Bei HTTP/1.1 und früheren Versionen verwendet Cloud CDN in der Antwort Transfer-Encoding: chunked, wenn Content-Length nicht verwendet wird.)

Wann wird eine Antwort komprimiert?

Wenn eine Anfrage einen Accept-Encoding-Header enthält, in dem explizit die Unterstützung von gzip- oder Brotli-Algorithmen aufgeführt ist, werden unkomprimierte Antworten, die vom Back-End (Ursprung) mit einem Content-Type-Header, der den komprimierbaren Inhaltstypen entspricht, entsprechend mit gzip oder Brotli komprimiert. Wenn eine Anfrage keinen Accept-Encoding-Header oder Accept-Encoding: * enthält, wird die Antwort nicht komprimiert.

Bei einem Accept-Encoding-Header in einer Clientanfrage wird die Antwort beispielsweise gemäß den Informationen in der folgenden Tabelle komprimiert (oder nicht):

Komprimierbare Inhaltstypen

Die dynamische Komprimierung gilt für die folgenden MIME-Typen, die auf dem HTTP-Antwortheader Content-Type basieren. Antworten ohne Content-Type-Antwortheader werden nicht komprimiert.

Zu den gängigen Inhaltstypen und ihren MIME-Typen gehören:

• HTML-Inhalt: text/html
• Stylesheets: text/css
• JavaScript: application/javascript
• JSON: application/json
• HLS-Playlisten: application/x-mpegURL oder application/vnd.apple.mpegURL
• DASH-Manifeste: application/dash+xml

In der folgenden Tabelle ist zusammengefasst, wie sich der MIME-Typ auf die Komprimierung auswirkt.

Bild- und Videoformate (z. B. image/jpeg, image/png und video/mpeg4) sind fast immer komprimiert, sodass sie von Cloud CDN nicht komprimiert werden. Durch die erneute Kompression einer bereits komprimierten Antwort wird die Dateigröße selten reduziert. Außerdem können Clients ein unerwartetes Verhalten aufweisen, wenn sie eine Antwort dieser Art erhalten.

Wann wird eine Antwort nicht komprimiert?

Die dynamische Komprimierung komprimiert eine Antwort nicht, wenn die Antwort eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften aufweist:

• Die Antwort enthält keinen Content-Type-Header, der einem komprimierbaren Inhaltstyp entspricht.
• Sie hat keinen Content-Length-Header.
• Sie hat einen Content-Encoding-Header.

• Sie ist kleiner als 1 KiB.

  Die Zeit, die für das Komprimieren und Dekomprimieren aufgewendet wird, verschiebt häufig alle Vorteile. Außerdem müssen weniger Inhalte komprimiert werden, was die Effektivität der Komprimierung beeinträchtigen und zu einem niedrigeren Komprimierungsverhältnis führen kann.

• Sie ist größer als 10 MiB.

• Sie hat einen Cache-Control: no-transform-Header.

• Sie hat einen Vary: Accept-Encoding-Header.

Bereichsanfragen

Wenn Cloud CDN eine Antwort komprimiert, fügt Cloud CDN einen Accept-Ranges: none-Header hinzu und ersetzt alle vorhandenen Accept-Ranges-Header. Cache-Treffer für solche Antworten ignorieren Range-Header.

Dadurch wird verhindert, dass den Clients falsche Teilinhalte bereitgestellt werden, da nicht sicher sein kann, ob ein Client einen Bytebereich von der komprimierten oder unkomprimierten Form einer Ressource erwartet.

ETags

Wenn die dynamische Komprimierung eine Antwort komprimiert, werden alle starken ETag-Header gemäß RFC 7232, Abschnitt 2.3 schwächen. Beispiel: ETag: "xyzzy" wird durch ETag: W/"xyzzy" ersetzt.

Vary-Header

Wenn eine Antwort bereitgestellt wird, die (abhängig von der Anfrage) komprimiert werden könnte, fügt Cloud CDN der Antwort den Header Vary: Accept-Encoding hinzu.

Zusammenfassung der Antwortänderungen

In der folgenden Tabelle sind die Änderungen zusammengefasst, die Cloud CDN bei der Komprimierung an den Headern einer Antwort vornimmt:

Logging

Die Cloud CDN-Logs enthalten das Feld compressionStatus im jsonPayload, das angibt, ob die Antwort vom Load-Balancer und vom Komprimierungstyp komprimiert wurde.

{
  insertId: "1c02hw9g3gjay67"
  jsonPayload: {
    @type: "type.googleapis.com/google.cloud.loadbalancing.type.LoadBalancerLogEntry"
    statusDetails: "response_sent_by_backend"
    cacheId: "IAD-862d661f"
    compressionStatus: "br"
  }
}

Abrechnung

Wenn eine Antwort durch Cloud CDN oder Cloud Load Balancing komprimiert wird, wird die jeweilige ausgehende Cache- bzw. ausgehende Internetdatenübertragung anhand der endgültigen komprimierten Byte gemessen, die an den Client gesendet wurden.

Wenn Sie eine große Menge komprimierbarer Antworten bereitstellen, können dadurch die monatlichen Gebühren für die ausgehende Datenübertragung reduziert und die Leistung für Endnutzer verbessert werden.

Messwerte

Wenn die Komprimierung aktiviert ist, meldet der vorhandene https/response_bytes_count-Messwert unter loadbalancing.googleapis.com die komprimierte Antwortgröße.

Es ist zu erwarten, dass die Gesamtzahl der Antwortbyte (und der Durchsatz der ausgehenden Datenübertragung) sinken wird.

Wenn Sie eine große Menge an textbasierten Inhalten bereitstellen, die gut komprimiert sind, z. B. HTML, CSS, JavaScript oder JSON, kann es zu einem starken Rückgang der Antwortbyte kommen.

Weitere Informationen finden Sie unter Monitoring.

Nächste Schritte

• Informationen dazu, wie Cache-Modi das Speichern von Inhalten im Cache erleichtern, finden Sie unter Cache-Modi ändern.
• Informationen zum Aktivieren von Cloud CDN für Ihre HTTP(S)-Instanzen mit Load-Balancing und Storage-Buckets finden Sie unter Übersicht zur Einrichtung.
• Weitere Informationen zum Entwerten von Caches finden Sie unter Übersicht zur Cache-Entwertung.
• Informationen zu GFE-Points-of-Presence finden Sie unter Cache-Speicherorte.