圧縮

1. はじめに

この節は参考情報です。

本仕様で定義されているAPIは、データストリームの圧縮および展開に使用されます。"deflate"、"deflate-raw"、"gzip"の各圧縮アルゴリズムをサポートしており、Web開発者に広く利用されています。

2. インフラストラクチャー

本仕様はInfraに依存しています。[INFRA]

チャンクとはデータの断片です。CompressionStreamおよびDecompressionStreamの場合、出力チャンクの型はUint8Arrayです。入力としては、任意のBufferSource 型を受け付けます。

ストリームは、順序付けられたチャンクの列を表します。ReadableStream およびWritableStream という用語はStreamsで定義されています。[STREAMS]

圧縮コンテキストとは、圧縮または展開アルゴリズムによって管理される内部状態のことです。圧縮コンテキストの内容は、使用するフォーマット・アルゴリズム・実装によって異なります。本仕様の観点からは、不透明なオブジェクトです。圧縮コンテキストは、最初は入力の最初のバイトを待ち受ける開始状態です。

3. 対応フォーマット

brotli

「Brotli 圧縮データフォーマット」 [RFC7932]

• 実装は [RFC7932] 1.4節で説明されているとおり「準拠(compliant)」でなければなりません。

• [RFC7932] 非準拠のブロックは CompressionStream によって作成されてはならず、 DecompressionStream にとってはエラーとなります。

deflate

「ZLIB 圧縮データフォーマット」 [RFC1950]

注: このフォーマットは HTTP Content-Encodings との一貫性のために "deflate" と呼ばれています。[RFC7230] 4.2.2節参照。

• 実装は [RFC1950] 2.3節で説明されているとおり「準拠(compliant)」でなければなりません。

• [RFC1950] で無効と記載されているフィールド値は、 CompressionStream によって作成されてはならず、 DecompressionStream にとってはエラーとなります。

• CMF フィールドの CM (圧縮方式) 部の唯一の有効値は 8 です。

• FDICT フラグはこれらのAPIでサポートされておらず、設定されている場合はストリームはエラーとなります。

• FLEVEL フラグは DecompressionStream により無視されます。

• ADLER32 チェックサムが正しくない場合、DecompressionStream はエラーとなります。

• ADLER32 チェックサム以降に入力データが存在する場合はエラーです。

deflate-raw

「DEFLATE アルゴリズム」 [RFC1951]

• 実装は [RFC1951] 1.4節で説明されているとおり「準拠(compliant)」でなければなりません。

• [RFC1951] 非準拠のブロックは CompressionStream によって作成されてはならず、 DecompressionStream にとってはエラーとなります。

• BFINAL フラグで示される最終ブロック以降に追加の入力データがある場合はエラーです。

gzip

「GZIP ファイルフォーマット」 [RFC1952]

• 実装は [RFC1952] 2.3.1.2節で説明されているとおり「準拠(compliant)」でなければなりません。

• [RFC1952] で無効と記載されているフィールド値は CompressionStream によって作成されてはならず、 DecompressionStream にとってはエラーとなります。

• CM (圧縮方法) フィールドの唯一の有効値は 8 です。

• FTEXT フラグは DecompressionStream により無視されなければなりません。

• FHCRC フィールドが存在し、それが正しくない場合はエラーとなります。

• 全ての FEXTRA, FNAME, FCOMMENT フィールドの内容は DecompressionStream によって、正しく終了していることを検証する以外は無視しなければなりません。

• MTIME, XFL, OS 各フィールドの内容は DecompressionStream により無視されなければなりません。

• CRC32 または ISIZE が展開データと一致しない場合はエラーです。

• gzip ストリームには「メンバー」はひとつしか含まれてはなりません。

• 「メンバー」末尾以降に追加の入力データが存在する場合はエラーです。

4. インターフェース CompressionStream

enum CompressionFormat {
  "brotli",
  "deflate",
  "deflate-raw",
  "gzip",
};

[Exposed=*]
interface CompressionStream {
  constructor(CompressionFormat format);
};
CompressionStream includes GenericTransformStream;

CompressionStream には、関連付けられた format（フォーマット） および compression context（圧縮コンテキスト） context（コンテキスト）があります。

5. インターフェース DecompressionStream

[Exposed=*]
interface DecompressionStream {
  constructor(CompressionFormat format);
};
DecompressionStream includes GenericTransformStream;

DecompressionStream には、関連付けられた format（フォーマット） および compression context（圧縮コンテキスト） context（コンテキスト）があります。

6. プライバシーおよびセキュリティの考慮事項

このAPIはWebプラットフォームに新たな権限を追加しません。

ただし、攻撃者がデータの長さを取得できる場合、Web開発者は注意する必要があります。その場合、データの内容を推測される可能性があります。

7. 例

7.1. ストリームをGzip圧縮する

const compressedReadableStream
    = inputReadableStream.pipeThrough(new CompressionStream('gzip'));

7.2. ArrayBufferをDeflate圧縮してUint8Arrayに変換

async function compressArrayBuffer(input) {
  const cs = new CompressionStream('deflate');

  const writer = cs.writable.getWriter();
  writer.write(input);
  writer.close();

  const output = [];
  let totalSize = 0;
  for (const chunk of cs.readable) {
    output.push(value);
    totalSize += value.byteLength;
  }

  const concatenated = new Uint8Array(totalSize);
  let offset = 0;
  for (const array of output) {
    concatenated.set(array, offset);
    offset += array.byteLength;
  }

  return concatenated;
}

7.3. BlobをGzip展開してBlobに変換

function decompressBlob(blob) {
  const ds = new DecompressionStream('gzip');
  const decompressionStream = blob.stream().pipeThrough(ds);
  return new Response(decompressionStream).blob();
}

謝辞

この標準はAdam Rice（Google、ricea@chromium.org）によって執筆されました。

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