ASP.NET Core文件压缩常见使用误区(最佳实践)

Arce

前言
在微软官方文档中，未明确指出文件压缩功能的使用误区。
本文将对 ASP.NET Core 文件响应压缩的常见使用误区做出说明。
误区1：未使用Brotil 压缩
几乎不需要任何额外的代价，Brotil 压缩算法可以帮助你的网站提升约 20% 静态资源加载性能。
同时启用 Gzip / Brotil 压缩
Gzip 有更好的 user-agent 兼容性，而 Brotli 有更好的性能。
所以我们通常需要在 ASP.NET Core 网站中同时启用这两种压缩。
如何区分 Gzip 压缩和 Brotli 压缩
网站启用 Brotli 压缩时，服务器请求返回头 Content-Encoding 中会包含 br 字样，否则是 gzip。
误区2：使用 Fastest 级别的 Brotli 压缩
如果你阅读并参考了微软官方文档或者其他中文资源，比如：
ASP.NET Core 中的响应压缩 - MS Doc
在ASP.NET Core中使用brotli压缩- Cnblogs
那么你可能会在代码中像下面这样使用压缩功能：
写法1：使用默认的压缩行为（框架将隐式添加 Brotli 和 Gzip 功能）

public class Startup
{
  public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
  {
    services.AddResponseCompression();
  }
  public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
  {
    app.UseResponseCompression();
  }
}

写法2：显式添加压缩功能

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
  services.AddResponseCompression(options =>
  {
    options.Providers.Add<BrotliCompressionProvider>();
    options.Providers.Add<GzipCompressionProvider>();
    options.Providers.Add<CustomCompressionProvider>();
    options.MimeTypes = 
      ResponseCompressionDefaults.MimeTypes.Concat(
        new[] { "image/svg+xml" });
  });
  services.Configure<BrotliCompressionProviderOptions>(options => 
  {
    options.Level = CompressionLevel.Fastest;
  });
}

写法3：自定义 BrotliCompressionProvider

public class BrotliCompressionProvider : ICompressionProvider
{
  public string EncodingName => "br";
  public bool SupportsFlush => true
  public Stream CreateStream(Stream outputStream)
  {
       return new BrotliStream(outputStream,CompressionLevel.Fastest);
  }
}

不幸的是，以上三种写法都没有发挥出 Brotil 压缩算法的优势。
它们的共同点是均使用了 CompressionLevel.Fastest压缩级别。
而在 CompressionLevel.Fastest 级别时，Brotil 与 Gzip 压缩性能几乎无异。
参考：Introducing Support for Brotli Compression

图 2-1 Fastest 模式下，三种算法的压缩率等同
误区3：使用 Optimal 级别的 Brotli 压缩
CompressionLevel 只有三个枚举值：Fastest / NoCompression / Optimal。
既然 Fastest 级别没有用，那我们只能换成 Optimal 了。

图 3-1 压缩级别枚举
非常不幸，Brotil 的 Optimal 压缩级别存在严重的性能问题，在实际网站应用中几乎没有适用的场景。

图 3-2 Optimal 压缩耗时对比
最佳实践：使用 4 或 5 级别的 Brotli 压缩
在Introducing Support for Brotli Compression这篇文章中，作者对不同级别 Brotil 的压缩耗时做了评测，也就是下面这幅图。

图 4-1 不同压缩级别下 Brotli 的压缩耗时
观察这副图，Brotil 的压缩质量其实有 1~11 个级别。
那我们如何自定义 Brotli 的压缩级别呢，答案是直接将级别对应的整数转成 CompressionLevel 枚举。
参考：Setting a specific Brotli compression level when using response compression in ASP.NET Core

图 4-2 指定 Brotli 的压缩级别
尽管这种写法看起来十分古怪，但通过考察 .NET 源码，可以确凿这种写法是可行的。
参考：System.IO.Compression.BrotliUtils.cs

图 4-3 CompressionLevel 枚举强制转换整数
现在我们可以自定义压缩级别了，但注意上方源码，只能指定 3 以上的级别，3 包括 3 以下的值有其他对应的转换逻辑。
回到本节第一副图 4-1，通过实测，发现在 4 / 5 级别下，Brotli 确实可以获得最佳的压缩率和较低的压缩损耗。
总结
在 ASP.NET Core 中，我们应该同时启用 Gzip 和 Brotil 压缩功能，其中 Brotil 的压缩级别应该自定义到 4 或 5。

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
      services.AddResponseCompression(options =>
      {
        options.Providers.Add<BrotliCompressionProvider>();
        options.Providers.Add<GzipCompressionProvider>();
        options.MimeTypes =
          ResponseCompressionDefaults.MimeTypes.Concat(
            new[] { "image/svg+xml" });
      });
      services.Configure<BrotliCompressionProviderOptions>(options =>
      {
        options.Level = (CompressionLevel)4; // 4 or 5 is OK
      });
    }
    public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
    {
      app.UseResponseCompression();
    }

以上就是ASP.NET Core文件压缩最佳实践的详细内容，更多关于ASP.NET Core文件压缩的资料请关注脚本之家其它相关文章！

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