Google Suche mit Komprimierungswörterbüchern verbessern

Carlos Mateo Muñoz

Barry Pollard

Veröffentlicht am 14. Mai 2025

Die Übertragung von Komprimierungswörterbüchern ist ein neuer Standard, mit dem wir wiederholte Inhalte in Anfragen komprimieren können. Er wurde Ende 2024 in Chrome 130 eingeführt. Die Google Suche hat diese neue Technologie übernommen und dadurch erhebliche Verbesserungen erzielt.

Möglichkeit zur Umsatzsteigerung

Auf den Webseiten, die wir besuchen, gibt es viele Duplikate. Viele Seiten auf derselben Website bestehen zu großen Teilen aus demselben Code – egal ob HTML, CSS oder JavaScript. Nur der Inhalt zwischen diesem Code ändert sich. Jedes Ergebnis ist zwar eine einzigartige Kombination aus Hunderten von Funktionen, die zu völlig einzigartigen Inhalten führen, aber es gibt dennoch viele Gemeinsamkeiten im Code, der an den Browser gesendet wird, um diese Inhalte zu erzeugen.

Optisch sind die meisten Suchergebnisseiten unabhängig vom eingegebenen Suchbegriff recht ähnlich: Oben sehen wir das Google-Logo, die Suchleiste und einige Steuerelemente. In der Mitte befinden sich einige Tabs für den Suchtyp und links eine Liste mit Suchergebnissen, die mit verschiedenen Widgets unterbrochen ist, um den Nutzer zu unterstützen. Rechts gibt es zusätzlichen Kontext mit „Über“-Feldern:

Unten sehen wir die Paginierungsoptionen und die Standard-Fußzeile. Das ist nur das, was visuell verfügbar ist. Hinter den Kulissen wird viel Code (HTML, CSS und JavaScript) benötigt, um diese Seite zu erstellen. Ein Großteil dieses Codes ist zur Leistungsoptimierung direkt in das HTML der Seite eingebettet. Dadurch wird der Seitenaufbau zwar schneller, aber der Code kann nicht zwischen verschiedenen Ergebnisseiten geteilt werden, wie es bei einer extern im Cache gespeicherten Ressource möglich wäre.

Komprimierung im Web

Die Komprimierung ist eine häufig verwendete Technologie für das Web. Durch das Komprimieren von Ressourcen mit gzip oder neueren Algorithmen wie Brotli oder Zstandard können Wiederholungen in einer Datei vermieden werden. Bei der verlustfreien Komprimierung werden alle Informationen so dicht wie möglich auf dem Server gepackt, bevor sie gesendet werden. Der Browser kann die komprimierten Bytes dann entpacken, um die ursprünglichen Inhalte wiederherzustellen. Bei Bildern bietet die verlustbehaftete Komprimierung ähnliche Vorteile, da zusätzliche Bytes entfernt werden, die für Nutzer möglicherweise nicht wahrnehmbar sind.

Bisher war die Komprimierung im Web auf die Komprimierung innerhalb von Ressourcen beschränkt. Es war nicht möglich, Ressourcen übergreifend zu komprimieren, und schon gar nicht über verschiedene Seiten hinweg. Dies wurde lange als Einschränkung angesehen, die Webentwickler beheben wollten.

Die Übertragung von Komprimierungswörterbüchern kommt zur Rettung

Die Übertragung von Komprimierungswörterbüchern ist ein neuer Standard, der die Komprimierung über Ressourcen hinweg ermöglicht. Dabei werden gemeinsame „Wörterbücher“ verwendet, mit denen gemeinsame Bytefolgen durch Verweise aus diesem gemeinsamen Wörterbuch ersetzt werden können.

Moderne Komprimierungsalgorithmen wie Brotli und Zstandard unterstützen die Verwendung von Wörterbüchern mit häufig verwendeten Begriffen, die eine stärkere Komprimierung ermöglichen, indem diese Begriffe durch einen kleineren Verweis auf das Wörterbuch ersetzt werden. Brotli wird sogar mit einem integrierten Wörterbuch mit häufig verwendeten Webbegriffen ausgeliefert. Die Übertragung von Komprimierungswörterbüchern baut darauf auf und bietet Möglichkeiten für den Server und den Browser, benutzerdefinierte Wörterbücher gemeinsam zu nutzen.

Benutzerdefinierte Wörterbücher können entweder eine Ressource sein, die bereits auf der Website verwendet wird. Sie können beispielsweise app.v1.js als Wörterbuch verwenden, wenn Sie app.v2.js herunterladen, um im Grunde nur die Unterschiede herunterzuladen (oft als „Delta-Komprimierung“ bezeichnet). Alternativ kann eine separate Wörterbuchressource mit einem <link rel="compression-dictionary"> Tag (oder einem entsprechenden Link HTTP-Header) angegeben werden.

Dadurch kann die Downloadgröße von Ressourcen mit vielen gemeinsamen Inhalten oder Code erheblich reduziert werden, z. B. bei den zuvor erwähnten Suchergebnisseiten.

Verwendung von Komprimierungswörterbüchern in der Google Suche

Das Google Suche-Team arbeitet kontinuierlich daran, die Leistung der Suche zu verbessern. Es hat Komprimierungswörterbücher früh eingeführt, da es das Potenzial dieser Technologie erkannt hat.

Die Suche verwendet die gemeinsame Brotli-Komprimierung für die Ergebnisseiten mit einer separaten Wörterbuchdatei, die aus einer repräsentativen Stichprobe von Suchergebnissen erstellt wurde. Eine robuste automatisierte Pipeline sorgt dafür, dass das Wörterbuch immer auf dem neuesten Stand ist und mit den häufig wechselnden Inhalten der Suchergebnisseite Schritt hält, die mehrmals täglich veröffentlicht werden. In den Entwicklertools können Sie genau sehen, wie das funktioniert.

Wenn ein Client zum ersten Mal eine Suchergebnisseite lädt, stellt der Server einen Link zum Wörterbuch bereit. Dazu wird der Link:-HTTP-Header mit dem Typ rel=compression-dictionary verwendet:

Wenn der Client die Brotli-Wörterbuchkomprimierung unterstützt, das gemeinsame Wörterbuch aber noch nicht im Cache gespeichert hat, lädt der Browser dieses Wörterbuch in der Leerlaufzeit herunter. Die Wörterbuchantwort enthält den Antwortheader Use-As-Dictionary, der dem Browser mitteilt, für welche Ressourcen er dieses Wörterbuch verwenden kann:

Für das Wörterbuch wird die Standardsemantik von cache-control verwendet. Es ist für alle Ressourcen verfügbar, die den in diesem Header definierten Regeln entsprechen – in diesem Beispiel Seiten, die mit /search beginnen.

Bei zukünftigen Ladevorgängen von Suchergebnisseiten kann der Browser dem Server mit dem HTTP-Anfrageheader Available-Dictionary mitteilen, dass er ein Wörterbuch hat. Wenn Sie die Seite neu laden, sehen Sie das in Aktion:

Wenn das Kästchen Log beibehalten aktiviert ist und wir filtern, können wir die beiden Antworten vergleichen:

In diesem Beispiel ist die erste Anfrage die vollständige 107-KB-Antwort und verwendet die Brotli-Komprimierung (br). Die zweite Anfrage zum Neuladen ist mit 60 KB fast halb so groß und verwendet die wörterbuchkomprimierte Brotli-Komprimierung (dcb), was zu einer schnelleren Downloadzeit führt.

In Chrome können Sie die Seite chrome://net-internals/#sharedDictionary aufrufen, um gemeinsame Wörterbücher anzusehen und sie zu löschen, wenn Sie dieses Beispiel von Anfang an wiederholen möchten.

Ergebnisse

Die Änderung wurde im Frühjahr 2025 für Google Suche-Nutzer eingeführt, zunächst für Chrome-Nutzer. Dadurch wurde die durchschnittliche Größe der HTML-Nutzlast für alle Chrome-Nutzer im Vergleich zur Standard-Brotli-Komprimierung um 23% reduziert. Dieser Gesamtdurchschnitt umfasst sowohl nicht wörterbuchkomprimierte Ergebnisse (z. B. für Erstnutzer ohne Wörterbuch) als auch wörterbuchkomprimierte Suchergebnisse. Bei wörterbuchkomprimierten Ergebnissen sind die Einsparungen noch größer – wie wir an der fast 50-prozentigen Verbesserung im vorherigen Beispiel gesehen haben.

Insgesamt wurde der LCP-Wert (Largest Contentful Paint) um 1,7% verbessert, in Netzwerken mit hoher Latenz sogar um bis zu 9 %. Das mag wenig erscheinen, aber die Google Suche ist eine hochoptimierte Website. Daher sind Verbesserungen in dieser Größenordnung enorm. Bei anderen Websites sind mit dieser Technologie möglicherweise noch größere Verbesserungen möglich.

Auf Ihrer Website ausprobieren

Die Übertragung von Komprimierungswörterbüchern kann jetzt in allen Chromium-basierten Browsern (Chrome, Edge, Opera usw.) verwendet werden. Es handelt sich um eine progressive Verbesserung, die von Browsern, die sie nicht unterstützen, ignoriert wird. Wenn jedoch immer mehr Browser diese Funktion unterstützen, können auch sie davon profitieren.

Die Herausforderungen, die mit dieser Technologie angegangen werden, sind nicht nur für die Google Suche relevant. Viele Websites können von der Übertragung von Komprimierungswörterbüchern profitieren, entweder mit einem separaten Wörterbuch wie bei der Suche oder indem eine vorhandene Ressource als Wörterbuch verwendet wird (z. B. die vorherige Version einer App bei der Einführung einer neuen Version).

Weitere Informationen zur Funktionsweise dieser Technologie und zur Implementierung auf Ihrer Website finden Sie in dem Leitfaden auf MDN.

Dazu ist eine gewisse Einrichtung auf Ihrem Server oder im Build-Prozess erforderlich, um wörterbuchbasierte komprimierte Ressourcen zu erstellen und sie entsprechend bereitzustellen. Die Ergebnisse können jedoch in Bezug auf die Leistung wirklich beeindruckend sein.