Veri Sıkıştırma (Gzip, WebP)

Mobil uygulamalarda bant genişliği tasarrufu ve performans optimizasyonu için kritik sıkıştırma teknikleri.

Mobil için Sıkıştırma Temelleri

• Bant Genişliği Tasarrufu: Azaltılmış veri transferi ile daha hızlı yükleme
• Pil Optimizasyonu: Daha az radyo aktivitesi ile geliştirilmiş pil ömrü
• Kullanıcı Deneyimi: Daha hızlı içerik yükleme ile geliştirilmiş etkileşim
• Maliyet Tasarrufu: Azaltılmış veri kullanımı ile kullanıcı maliyeti göz önünde bulundurma

HTTP İçerik Sıkıştırma

Gzip Sıkıştırma

• Sunucu Tarafı Yapılandırma:
  • Accept-Encoding: gzip başlığı ile istemci yeteneklerinin tanıtımı
  • Content-Encoding: gzip başlığı ile sunucu yanıt sıkıştırması
  • Sıkıştırma oranı: Tipik olarak %60-80 boyut azaltması
• Mobil Uygulama:
  • Android OkHttp: Otomatik gzip sıkıştırma desteği
  • iOS URLSession: Yerleşik gzip işleme
  • Flutter HTTP: Otomatik sıkıştırma ile dart:io entegrasyonu
• Seçici Sıkıştırma:
  • Metin tabanlı içerik: JSON, HTML, CSS, JavaScript
  • İkili içerik: Genellikle faydalı değil (resimler, videolar)
  • Boyut eşiği: Sadece 1KB'dan büyük yanıtları sıkıştır

// Android OkHttp Gzip Configuration
class NetworkModule {
    fun provideOkHttpClient(): OkHttpClient {
        return OkHttpClient.Builder()
            .addInterceptor { chain ->
                val request = chain.request().newBuilder()
                    .addHeader("Accept-Encoding", "gzip, deflate")
                    .build()
                chain.proceed(request)
            }
            .addNetworkInterceptor(CompressionInterceptor())
            .build()
    }
}

class CompressionInterceptor : Interceptor {
    override fun intercept(chain: Interceptor.Chain): Response {
        val response = chain.proceed(chain.request())
        
        return if (response.header("Content-Encoding") == "gzip") {
            val gzipSource = GzipSource(response.body()!!.source())
            val responseBody = ResponseBody.create(
                response.body()!!.contentType(),
                -1L,
                Buffer().apply { writeAll(gzipSource) }
            )
            response.newBuilder()
                .body(responseBody)
                .removeHeader("Content-Encoding")
                .build()
        } else {
            response
        }
    }
}

// iOS URLSession Compression Handling
class NetworkManager {
    private lazy var session: URLSession = {
        let config = URLSessionConfiguration.default
        config.httpAdditionalHeaders = [
            "Accept-Encoding": "gzip, deflate"
        ]
        return URLSession(configuration: config)
    }()
    
    func request<T: Codable>(
        _ endpoint: String,
        type: T.Type
    ) async throws -> T {
        guard let url = URL(string: endpoint) else {
            throw NetworkError.invalidURL
        }
        
        let (data, response) = try await session.data(from: url)
        
        guard let httpResponse = response as? HTTPURLResponse,
              httpResponse.statusCode == 200 else {
            throw NetworkError.invalidResponse
        }
        
        // URLSession automatically handles gzip decompression
        let decodedData = try JSONDecoder().decode(T.self, from: data)
        return decodedData
    }
}

Brotli Sıkıştırma

• Gelişmiş Sıkıştırma: Gzip'ten daha iyi sıkıştırma oranları
• Tarayıcı Desteği: Modern mobil tarayıcılar ile yerel destek
• Uygulama Hususları: Sunucu yetenek gereksinimleri

Resim Sıkıştırma ve Optimizasyon

WebP Formatı

• Sıkıştırma Avantajları:
  • JPEG'den %25-35 daha küçük
  • PNG gibi şeffaflık desteği
  • GIF gibi animasyon desteği
• Platform Desteği:
  • Android: API 14+ sürümünden itibaren yerel destek
  • iOS: iOS 14+ sürümünden itibaren yerel destek
  • Flutter: Otomatik format seçimi ile çapraz platform optimizasyonu
• Uygulama Stratejileri:
  • İstemci yeteneğine göre sunucu tarafı format seçimi
  • JPEG/PNG'ye geri dönüş ile kademeli geliştirme
  • Optimal seçim ile dinamik format müzakere

// Flutter WebP Implementation with Fallback
class ImageLoader {
  static bool get supportsWebP {
    // Check platform support
    if (Platform.isAndroid) return true;
    if (Platform.isIOS) {
      // iOS 14+ supports WebP
      return true;
    }
    return false;
  }
  
  static String getOptimalImageUrl(String baseUrl, int width, int height) {
    final format = supportsWebP ? 'webp' : 'jpg';
    final quality = _getQualityBasedOnConnection();
    
    return '$baseUrl?w=$width&h=$height&format=$format&quality=$quality';
  }
  
  static int _getQualityBasedOnConnection() {
    // Implement network condition detection
    // Return quality between 60-90 based on connection
    return 80;
  }
  
  static Widget buildOptimizedImage(
    String imageUrl,
    double width,
    double height,
  ) {
    final optimizedUrl = getOptimalImageUrl(
      imageUrl,
      (width * MediaQuery.of(context).devicePixelRatio).round(),
      (height * MediaQuery.of(context).devicePixelRatio).round(),
    );
    
    return CachedNetworkImage(
      imageUrl: optimizedUrl,
      width: width,
      height: height,
      fit: BoxFit.cover,
      placeholder: (context, url) => Container(
        width: width,
        height: height,
        color: Colors.grey[300],
        child: const Center(child: CircularProgressIndicator()),
      ),
      errorWidget: (context, url, error) => Container(
        width: width,
        height: height,
        color: Colors.grey[300],
        child: const Icon(Icons.error),
      ),
    );
  }
}

AVIF & HEIC Formatları

• Yeni Nesil Formatlar: WebP'den daha iyi sıkıştırma
• Platform Benimsemesi: Uyumluluk hususları ile kademeli yayılım
• Uygulama: Kademeli geliştirme ile özellik algılama

Gelişmiş Görüntü Optimizasyonu

• Duyarlı Resimler: Farklı çözünürlükler için farklı sıkıştırmalar
• Tembel Yükleme Entegrasyonu: Kademeli yükleme ile sıkıştırma optimizasyonu
• Kalite Adaptasyonu: Ağ koşullarına göre dinamik kalite ayarlaması

Platform Özel Sıkıştırma

Android Sıkıştırma Kütüphaneleri

• Yerleşik Sıkıştırma:
  • GZIPOutputStream ile özel sıkıştırma
  • DeflaterOutputStream ile gelişmiş sıkıştırma seçenekleri
• Üçüncü Taraf Çözümler:
  • Yüksek hızlı sıkıştırma ile LZ4 sıkıştırma
  • CPU verimli sıkıştırma ile Snappy sıkıştırma

iOS Sıkıştırma API'leri

• Sıkıştırma Çerçevesi:
  • NSData sıkıştırma yöntemleri
  • Algoritma seçimi (LZFSE, LZ4, ZLIB)
  • Büyük veri işleme ile akış sıkıştırma
• Resim Sıkıştırma:
  • UIImage sıkıştırma kalite ayarları
  • Özel sıkıştırma mantığı ile Core Graphics

Flutter Sıkıştırma

• dart:io Sıkıştırma:
  • Yerleşik gzip desteği ile GZipCodec
  • zlib sıkıştırma ile ZLibCodec
  • Özel sıkıştırma ile özel codec uygulaması

// Flutter Custom Compression Implementation
import 'dart:io';
import 'dart:convert';
import 'dart:typed_data';

class CompressionUtils {
  static Uint8List gzipCompress(String data) {
    final bytes = utf8.encode(data);
    final gzipBytes = gzip.encode(bytes);
    return Uint8List.fromList(gzipBytes);
  }
  
  static String gzipDecompress(Uint8List compressedData) {
    final decompressedBytes = gzip.decode(compressedData);
    return utf8.decode(decompressedBytes);
  }
  
  static Future<Uint8List> compressLarge(String data) async {
    return await compute(_compressInIsolate, data);
  }
  
  static Uint8List _compressInIsolate(String data) {
    return gzipCompress(data);
  }
  
  static double getCompressionRatio(String original, Uint8List compressed) {
    final originalSize = utf8.encode(original).length;
    final compressedSize = compressed.length;
    return (originalSize - compressedSize) / originalSize;
  }
}

// Usage Example
class DataService {
  static Future<void> sendCompressedData(String data) async {
    final compressed = await CompressionUtils.compressLarge(data);
    final ratio = CompressionUtils.getCompressionRatio(data, compressed);
    
    print('Compression ratio: ${(ratio * 100).toStringAsFixed(1)}%');
    
    // Send compressed data
    await _httpClient.post(
      '/api/data',
      headers: {
        'Content-Encoding': 'gzip',
        'Content-Type': 'application/json',
      },
      body: compressed,
    );
  }
}

Gerçek Zamanlı Sıkıştırma Stratejileri

Uyarlanabilir Sıkıştırma

• Dinamik Sıkıştırma Seviyeleri:
  • Ağ hızına dayalı ayarlama
  • Cihaz yeteneklerini göz önünde bulundurma
  • Pil seviyesi farkındalığı
• İçerik Tipi Optimizasyonu:
  • Metin ve ikili sıkıştırma
  • Medyaya özel sıkıştırma
  • Karma içerik işleme

Aşamalı Sıkıştırma

• Çok Aşamalı Sıkıştırma:
  • İlk hızlı sıkıştırma
  • Arka plan optimizasyonu
  • Zamanla kalite iyileştirme
• Akış Sıkıştırma:
  • Gerçek zamanlı sıkıştırma
  • Parça tabanlı işleme
  • Bellek verimli uygulama

Performans Hususları

Sıkıştırma vs CPU Dengeleri

• CPU Etkisi: Sıkıştırma/açma işleme yükü
• Pil Tüketimi: İşlem gücü ile pil tüketimi
• Bellek Kullanımı: Sıkıştırma tamponları ile bellek yönetimi
• Termal Yönetim: Yoğun sıkıştırma ile cihaz ısınması

Sıkıştırılmış Veri Önbellekleme

• Önbellek Depolama: Sıkıştırılmış veya açılmış veriyi saklama
• Açma Önbellekleme: Tekrarlanan erişim için açılmış veriyi önbellekleme
• Karma Önbellekleme: Farklı içerik tipleri için farklı stratejiler

İzleme ve Analitik

• Sıkıştırma Etkinliği: Boyut azaltma oranlarının takibi
• Performans Etkisi: Yükleme süresi iyileştirmelerinin ölçümü
• Hata Oranları: Sıkıştırma ile ilgili hataların izlenmesi
• Kullanıcı Deneyimi Korelasyonu: Etkileşim metrikleri ile sıkıştırma faydaları