Изображение в Base64

Хотите оптимизировать изображения и производительность сайта? Ища помощи в эти дни, вы все еще сталкиваетесь с блогами, которые предлагают кодировку изображения Base64. Это распространенный метод сжатия и передачи данных, поскольку он занимает меньше места, чем обычный текст, и может использоваться в различных контекстах.

В этой статье объясняется, почему предложение кодировать в Base64 и включать его непосредственно в ваш HTML необходимо дифференцировать, и в большинстве случаев оно давно устарело.

Веб-браузеры использовали строгие ограничения на количество одновременных подключений, которые они могли отправлять на сервер. Поэтому веб-сайт с большим количеством изображений должен был присоединиться к очереди запросов и ждать, пока не закончатся предыдущие. С помощью Base64 эту проблему можно обойти, используя уже открытое HTTP-соединение для доставки изображений, встроенных непосредственно в HTML или CSS. Это устранило необходимость в дополнительном обходе, который требовался браузеру для каждого из файлов.

HTTP/2 представил мультиплексирование. С тех пор веб-браузеры стали невероятно эффективны при передаче огромного количества файлов по одному соединению. Большинство ограничений, которые были решены кодировкой Base64, были обойдены. И действительно, сегодня есть несколько нюансов, по которым Base64 все еще следует использовать. Чтобы понять это, необходимо знать основы Base64.

Что такое кодировка Base64?

Кодировка Base64 – это способ кодирования двоичных данных в текст ASCII. В основном он используется для хранения или передачи изображений, аудиофайлов и других медиафайлов в Интернете. Он также часто используется, когда существуют ограничения на символы, которые можно использовать в имени файла по разным причинам. Например, некоторые операционные системы ограничивают имена файлов 8 символами без пробелов или специальных символов. В этих случаях могут потребоваться строки в кодировке Base64, поскольку они всегда содержат только 26 букв английского алфавита и десять цифр арабских цифр (0-9).

В компьютерном мире общение происходит в двоичном формате (0 и 1), но люди обычно общаются в гораздо более сложных формах данных, таких как изображения, GIF-файлы и текст. Чтобы эти данные были переданы, они должны быть представлены таким образом, чтобы компьютер мог их обработать. Для начала давайте обсудим, как бинарные данные обычно передаются через веб-сайт.

Когда вы посещаете веб-сайт, ваш компьютер отправляет запрос на веб-сервер. Этот запрос содержит информацию о вашем браузере и о том, какие страницы вы посетили на сайте. Веб-сервер отвечает, отправляя запрошенную страницу (плюс все связанные с ней файлы), а также дополнительные данные, которые сообщают вашему браузеру, как отображать страницу. Все эти данные передаются в двоичном виде, поэтому вы иногда видите вращающийся значок «Загрузка», когда находитесь на веб-сайте.

Когда разработчик запускает веб-сайт, он хочет представить его конечному пользователю как можно быстрее. Для этого им необходимо максимально уменьшить размер страницы.

Как работает кодировка Base64

Кодировка Base64 берет каждый байт двоичных данных (последовательность нулей и/или последовательность сигналов «включено» и/или «выключено») и представляет его четырьмя символами. Причина этого в том, что существует ровно 64 возможных комбинации с использованием строчные буквы английского алфавита, прописные буквы английского алфавита, арабские цифры от 0 до n, а также учитываются некоторые другие символы (точки, косые черты).

Поскольку в английском алфавите всего 26 букв, максимум четыре двоичных байта могут быть представлены тремя символами алфавита. Вот откуда берется «64» в кодировке Base64 — она может представлять до 64 различных комбинаций, используя три из шести возможных символов. Например, если у вас есть двоичная последовательность 01101010, она будет представлена в кодировке Base64 как "YWJj". Три из этих четырех выбираются случайным образом, если одна и та же серия байтов передается с четырьмя возможными символами.

Что следует учитывать при кодировании изображений с помощью Base64

Кодировка Base64 чаще всего используется для сжатия и передачи данных, но также может быть полезна для хранения информации или кодирования текста.

Во-первых, важно понимать различные типы кодирования. Существует три основных типа: бинарные, текстовые и смешанные. Двоичное кодирование преобразует данные в последовательность нулей и единиц, а текстовое кодирование заменяет фактический текст в данных эквивалентом Base64. Смешанное кодирование сочетает в себе оба этих подхода, что может быть полезно для сжатия длинных строк двоичных данных, содержащих некоторые символы ASCII.

Кроме того, при принятии решения о подходе и выборе соответствующего типа кодирования важно учитывать, как вы будете использовать закодированную строку. Например, если вы планируете использовать закодированную строку в URL-адресе, вы должны использовать кодировку текста. Если вы отправляете данные как часть электронного письма, обычно наилучшим вариантом является двоичное кодирование.

Если вы не кодируете изображения должным образом или делаете это с уже большими изображениями, это замедлит работу вашего сайта. Из-за того, как работает Base64, изображения нельзя хранить локально, и их нужно будет получать из CDN, что оказывает гораздо большую нагрузку на сервер. Совместное использование изображений Base64 также сложнее, потому что они недоступны из общего доступа.

Когда следует избегать кодирования Base64

В частности, если вы хотите хранить данные в виде файла на жестком диске вашего компьютера или отправлять их по сети, существуют другие варианты, которые имеют меньшую потерю производительности, а также требуют меньше места на диске, чем файлы в кодировке Base64.

Размер файла

Кодирование изображения Base64 — не самый эффективный способ кодирования данных, когда речь идет о размере файла. Это связано с тем, что процесс всегда приводит к увеличению размера файла как минимум на 20-25%. Например, если у вас есть двоичный файл размером 1000 байт, после кодирования Base64 он будет иметь размер 1250 байт. Это может иметь значение, когда пространство для хранения ограничено или при передаче файлов по сети.

Методы сжатия

Другая причина, по которой кодировка Base64 может быть не лучшим вариантом, заключается в том, что существуют лучшие методы сжатия для хранения данных в виде текстовых файлов на устройствах хранения. Например, ZIP и gzip могут сжимать двоичные файлы до гораздо меньших размеров, чем при кодировании Base64, без потери качества самого файла из-за процесса кодирования.

Передача личной информации

Наконец, важно помнить, что данные, закодированные в Base64, могут быть декодированы обратно в исходную форму. Это означает, что отправка личной информации, такой как номера кредитных карт или информация социального обеспечения, в электронном письме или в другом формате, где отправитель и получатель сообщения известны, может привести к некоторым непредвиденным последствиям, если эта информация будет передана кому-либо еще, особенно при использовании кодировки Base64. для целей сжатия файлов.

Когда использовать кодировку Base64

Base64 очень универсален в технологии, но вы должны стараться не использовать его как часть ваших файлов HTML или CSS, если у вас нет очень веской причины.

Base64 полезен только для очень маленьких изображений. Это связано с тем, что когда речь идет о больших изображениях, закодированный размер изображения в байтах в конечном итоге будет намного больше, чем файлы JPEG или PNG. Это может привести к замедлению загрузки страниц и увеличению пропускной способности вашего сайта.

Важно, чтобы вы кодировали любой мультимедийный файл, прежде чем загружать его в CDN или делиться им с другими. Это связано с тем, что кодировка Base64 помогает обеспечить правильное отображение файла во всех браузерах, независимо от их настроек. Это также полезно для кэширования шрифтов на вашем сайте, чтобы ускорить загрузку веб-страницы.

Наконец, кодировка Base64 удобна для сжатия двоичных данных и их сохранения в виде текстового файла. Это может быть полезно, когда вам нужно хранить файлы локально на вашем компьютере или в сети, особенно если эти файлы не будут доступны никому, кроме вас самих.

Последние мысли

Кодирование Base64 — это процесс, который можно использовать для кодирования мультимедийных файлов в формат, доступный для просмотра всеми веб-браузерами, независимо от их настроек. Однако во многих случаях кодирование изображения Base64 не будет лучшим вариантом из-за его влияния на размер файла, время загрузки и методы сжатия. Поэтому, если кто-то предлагает вам использовать Base64 для повышения производительности, вы должны отнестись к этому с долей скептицизма и тщательно обдумать, есть ли какие-либо реальные преимущества для вашего варианта использования. В случае сомнений всегда лучше проконсультироваться с профессионалом, который поможет выбрать лучший способ кодирования данных для ваших конкретных нужд.