Menghadirkan Aplikasi Cepat dan Ringan dengan Hemat-Data

Dave Gash

Ilya Grigorik

Jeremy Wagner

Header permintaan petunjuk klien Save-Data yang tersedia di browser Chrome, Opera, dan Yandex memungkinkan developer mengirimkan aplikasi yang lebih ringan dan lebih cepat kepada pengguna yang memilih untuk menggunakan mode hemat data di browser mereka.

Kebutuhan akan halaman yang ringan

Semua orang setuju bahwa halaman web yang lebih cepat dan lebih ringan memberikan pengalaman pengguna yang lebih memuaskan, memungkinkan pemahaman dan retensi konten yang lebih baik, serta memberikan peningkatan konversi dan pendapatan. Riset Google telah menunjukkan bahwa "…halaman yang dioptimalkan dimuat empat kali lebih cepat dibandingkan halaman aslinya dan menggunakan byte 80% lebih sedikit. Karena halaman ini dimuat dengan sangat cepat, kami juga melihat adanya peningkatan traffic sebesar 50% untuk halaman ini."

Selain itu, meskipun jumlah koneksi 2G akhirnya menurun, 2G masih merupakan teknologi jaringan dominan pada tahun 2015. Penetrasi dan ketersediaan jaringan 3G dan 4G berkembang dengan cepat, tetapi biaya kepemilikan dan batasan jaringan terkait masih merupakan faktor yang signifikan bagi ratusan juta pengguna.

Ini adalah argumen kuat untuk pengoptimalan halaman.

Ada metode alternatif untuk meningkatkan kecepatan situs tanpa keterlibatan developer langsung, seperti browser proxy dan layanan transcoding. Meskipun layanan tersebut cukup populer, layanan tersebut memiliki kelemahan yang cukup besar — kompresi gambar dan teks sederhana (dan terkadang tidak dapat diterima), ketidakmampuan untuk memproses halaman aman (HTTPS), hanya mengoptimalkan halaman yang dikunjungi melalui hasil penelusuran, dan sebagainya. Popularitas layanan ini sendiri merupakan indikator bahwa developer web tidak menangani permintaan pengguna yang tinggi untuk aplikasi dan halaman yang cepat dan ringan dengan benar. Namun, mencapai sasaran tersebut adalah jalur yang kompleks dan terkadang sulit.

Header permintaan Save-Data

Salah satu teknik yang cukup mudah adalah membiarkan browser membantu, menggunakan header permintaan Save-Data. Dengan mengidentifikasi header ini, halaman web dapat menyesuaikan dan memberikan pengalaman pengguna yang dioptimalkan kepada pengguna yang dibatasi biaya dan performa.

Browser yang didukung (di bawah) memungkinkan pengguna mengaktifkan *mode penghematan data yang memberi browser izin untuk menerapkan serangkaian pengoptimalan guna mengurangi jumlah data yang diperlukan untuk merender halaman. Saat fitur ini diekspos, atau diiklankan, browser dapat meminta gambar beresolusi lebih rendah, menunda pemuatan beberapa resource, atau merutekan permintaan melalui layanan yang menerapkan pengoptimalan khusus konten lainnya seperti kompresi resource gambar dan teks.

Dukungan browser

• Chrome 49+ mengiklankan Save-Data saat pengguna mengaktifkan opsi "Penghemat Data" di perangkat seluler, atau ekstensi "Penghemat Data" di browser desktop.
• Opera 35+ mengiklankan Save-Data saat pengguna mengaktifkan mode "Opera Turbo" di desktop, atau opsi "Penghematan data" di browser Android.
• Yandex 16.2+ mengiklankan Save-Data saat mode Turbo diaktifkan di desktop atau browser seluler.

Mendeteksi setelan Save-Data

Untuk menentukan kapan harus memberikan pengalaman "ringan" kepada pengguna, aplikasi Anda dapat memeriksa header permintaan petunjuk klien Save-Data. Header permintaan ini menunjukkan preferensi klien untuk mengurangi penggunaan data karena biaya transfer yang tinggi, kecepatan koneksi yang lambat, atau alasan lainnya.

Saat pengguna mengaktifkan mode penyimpanan data di browser, browser akan menambahkan header permintaan Save-Data ke semua permintaan keluar (HTTP dan HTTPS). Saat ini, browser hanya mengiklankan satu token *on- di header (Save-Data: on), tetapi ini dapat diperluas pada masa mendatang untuk menunjukkan preferensi pengguna lainnya.

Selain itu, Anda dapat mendeteksi apakah Save-Data diaktifkan di JavaScript:

if ('connection' in navigator) {
  if (navigator.connection.saveData === true) {
    // Implement data saving operations here.
  }
}

Memeriksa keberadaan objek connection dalam objek navigator sangat penting, karena mewakili Network Information API, yang hanya diimplementasikan di browser Chrome, Chrome untuk Android, dan Samsung Internet. Dari sini, Anda hanya perlu memeriksa apakah navigator.connection.saveData sama dengan true, dan Anda dapat menerapkan operasi penyimpanan data dalam kondisi tersebut.

Mengaktifkan ekstensi Penghemat Data di desktop Chrome.

Jika menggunakan pekerja layanan, aplikasi Anda dapat memeriksa header permintaan dan menerapkan logika yang relevan untuk mengoptimalkan pengalaman. Atau, server dapat mencari preferensi yang diiklankan di header permintaan Save-Data dan menampilkan respons alternatif — markup yang berbeda, gambar dan video yang lebih kecil, dan sebagainya.

Tips: Jika Anda menggunakan PageSpeed untuk Apache atau Nginx untuk mengoptimalkan halaman, lihat diskusi ini untuk mempelajari cara mengaktifkan penghematan Save-Data bagi pengguna._

Tips dan praktik terbaik penerapan

1. Saat menggunakan Save-Data, sediakan beberapa perangkat UI yang mendukungnya dan memungkinkan pengguna beralih antar-pengalaman dengan mudah. Contoh:
   • Beri tahu pengguna bahwa Save-Data didukung dan dorong mereka untuk menggunakannya.
   • Izinkan pengguna mengidentifikasi dan memilih mode dengan perintah yang sesuai dan tombol atau kotak centang aktif/nonaktif yang intuitif.
   • Saat mode penghematan data dipilih, umumkan dan berikan cara yang mudah dan jelas untuk menonaktifkannya dan kembali ke pengalaman penuh jika diinginkan.
2. Ingat bahwa aplikasi ringan bukanlah aplikasi yang lebih rendah. Mereka tidak menghilangkan fungsi atau data penting, tetapi mereka lebih memahami biaya yang terlibat dan pengalaman pengguna. Misalnya:
   • Aplikasi galeri foto dapat memberikan pratinjau beresolusi lebih rendah, atau menggunakan mekanisme carousel yang tidak terlalu berat kodenya.
   • Aplikasi penelusuran dapat menampilkan lebih sedikit hasil dalam satu waktu, membatasi jumlah hasil yang berisi media berat, atau mengurangi jumlah dependensi yang diperlukan untuk merender halaman.
   • Situs yang berorientasi pada berita mungkin menampilkan lebih sedikit berita, menghapus kategori yang kurang populer, atau memberikan pratinjau media yang lebih kecil.
3. Berikan logika server untuk memeriksa header permintaan Save-Data dan pertimbangkan untuk memberikan respons halaman alternatif yang lebih ringan saat diaktifkan — misalnya, kurangi jumlah resource dan dependensi yang diperlukan, terapkan kompresi resource yang lebih agresif, dll.
   • Jika Anda menayangkan respons alternatif berdasarkan header Save-Data, ingatlah untuk menambahkannya ke daftar Vary — Vary: Save-Data — untuk memberi tahu cache upstream bahwa cache tersebut harus meng-cache dan menayangkan versi ini hanya jika header permintaan Save-Data ada. Untuk mengetahui detail selengkapnya, lihat praktik terbaik untuk interaksi dengan cache.
4. Jika Anda menggunakan pekerja layanan, aplikasi Anda dapat mendeteksi kapan opsi penyimpanan data diaktifkan dengan memeriksa keberadaan header permintaan Save-Data, atau dengan memeriksa nilai properti navigator.connection.saveData. Jika diaktifkan, pertimbangkan apakah Anda dapat menulis ulang permintaan untuk mengambil lebih sedikit byte, atau menggunakan respons yang sudah diambil.
5. Pertimbangkan untuk menambahkan Save-Data dengan sinyal lain, seperti informasi tentang jenis dan teknologi koneksi pengguna (lihat NetInfo API). Misalnya, Anda mungkin ingin menayangkan pengalaman ringan kepada pengguna apa pun pada koneksi 2G meskipun Save-Data tidak diaktifkan. Sebaliknya, hanya karena pengguna menggunakan koneksi 4G yang "cepat" tidak berarti mereka tidak tertarik untuk menghemat data — misalnya, saat melakukan roaming. Selain itu, Anda dapat meningkatkan kehadiran Save-Data dengan petunjuk klien Device-Memory untuk lebih beradaptasi dengan pengguna di perangkat dengan memori terbatas. Memori perangkat pengguna juga diiklankan di petunjuk klien navigator.deviceMemory.

Resep

Yang dapat Anda capai melalui Save-Data hanya terbatas pada apa yang dapat Anda temukan. Untuk memberi Anda gambaran tentang kemungkinan yang ada, mari kita bahas beberapa kasus penggunaan. Anda mungkin menemukan kasus penggunaan Anda sendiri saat membaca ini, jadi jangan ragu untuk bereksperimen dan melihat apa yang mungkin dilakukan.

Memeriksa Save-Data dalam kode sisi server

Meskipun status Save-Data adalah sesuatu yang dapat Anda deteksi di JavaScript melalui properti navigator.connection.saveData, mendeteksinya di sisi server terkadang lebih direkomendasikan. Dalam beberapa kasus, JavaScript dapat gagal dieksekusi. Selain itu, deteksi sisi server adalah satu-satunya cara untuk mengubah markup sebelum dikirim ke klien, yang terlibat dalam beberapa kasus penggunaan Save-Data yang paling bermanfaat.

Sintaksis spesifik untuk mendeteksi header Save-Data dalam kode sisi server bergantung pada bahasa yang digunakan, tetapi ide dasarnya harus sama untuk backend aplikasi apa pun. Misalnya, di PHP, header permintaan disimpan dalam array superglobal $_SERVER pada indeks yang dimulai dengan HTTP_. Artinya, Anda dapat mendeteksi header Save-Data dengan memeriksa keberadaan dan nilai variabel $_SERVER["HTTP_SAVE_DATA"] seperti ini:

// false by default.
$saveData = false;

// Check if the `Save-Data` header exists and is set to a value of "on".
if (isset($_SERVER["HTTP_SAVE_DATA"]) && strtolower($_SERVER["HTTP_SAVE_DATA"]) === "on") {
  // `Save-Data` detected!
  $saveData = true;
}

Jika Anda menempatkan pemeriksaan ini sebelum markup dikirim ke klien, variabel $saveData akan berisi status Save-Data, dan akan tersedia di mana saja untuk digunakan di halaman. Dengan ilustrasi mekanisme ini, mari kita lihat beberapa contoh cara menggunakannya untuk membatasi jumlah data yang kita kirim ke pengguna.

Menampilkan gambar beresolusi rendah untuk layar beresolusi tinggi

Kasus penggunaan umum untuk gambar di web melibatkan penayangan gambar dalam dua set: Satu gambar untuk layar "standar" (1x), dan gambar lain yang berukuran dua kali lebih besar (2x) untuk layar beresolusi tinggi (misalnya, Layar Retina). Kelas layar resolusi tinggi ini tidak terbatas pada perangkat kelas atas, dan makin umum. Jika pengalaman aplikasi yang lebih ringan lebih disukai, sebaiknya kirim gambar beresolusi lebih rendah (1x) ke layar ini, bukan varian yang lebih besar (2x). Untuk mencapainya saat header Save-Data ada, kita cukup mengubah markup yang dikirim ke klien:

if ($saveData === true) {
  // Send a low-resolution version of the image for clients specifying `Save-Data`.
  ?><img src="butterfly-1x.jpg" alt="A butterfly perched on a flower."><?php
}
else {
  // Send the usual assets for everyone else.
  ?><img src="butterfly-1x.jpg" srcset="butterfly-2x.jpg 2x, butterfly-1x.jpg 1x" alt="A butterfly perched on a flower."><?php
}

Kasus penggunaan ini adalah contoh sempurna tentang betapa sedikit upaya yang diperlukan untuk mengakomodasi seseorang yang secara khusus meminta Anda untuk mengirim lebih sedikit data kepadanya. Jika tidak ingin mengubah markup di backend, Anda juga bisa mendapatkan hasil yang sama dengan menggunakan modul penulisan ulang URL seperti mod_rewrite Apache. Ada contoh cara melakukannya ini dengan konfigurasi yang relatif sedikit.

Anda juga dapat memperluas konsep ini ke properti background-image CSS dengan hanya menambahkan class ke elemen <html>:

<html class="<?php if ($saveData === true): ?>save-data<?php endif; ?>">

Dari sini, Anda dapat menargetkan class save-data pada elemen <html> di CSS untuk mengubah cara gambar dikirim. Anda dapat mengirim gambar latar belakang resolusi rendah ke layar resolusi tinggi seperti yang ditunjukkan dalam contoh HTML di atas, atau menghapus resource tertentu sepenuhnya.

Menghapus gambar yang tidak penting

Beberapa konten gambar di web tidak penting. Meskipun gambar tersebut dapat menjadi tambahan yang bagus untuk konten, gambar tersebut mungkin tidak diinginkan oleh orang-orang yang mencoba mengoptimalkan paket data berbayar. Dalam kasus penggunaan Save-Data yang mungkin paling sederhana, kita dapat menggunakan kode deteksi PHP dari sebelumnya dan menghapus markup gambar yang tidak penting sama sekali:

<p>This paragraph is essential content. The image below may be humorous, but it's not critical to the content.</p>
<?php
if ($saveData === false) {
  // Only send this image if `Save-Data` hasn't been detected.
  ?><img src="meme.jpg" alt="One does not simply consume data."><?php
}

Teknik ini tentu dapat memiliki efek yang jelas, seperti yang dapat Anda lihat dalam gambar di bawah:

Perbandingan gambar non-penting yang dimuat saat Save-Data tidak ada, dibandingkan dengan gambar yang sama yang dihilangkan saat Save-Data ada.

Tentu saja, menghapus gambar bukan satu-satunya kemungkinan. Anda juga dapat menindaklanjuti Save-Data untuk tidak mengirim resource non-penting lainnya, seperti font tertentu.

Menghapus font web yang tidak penting

Meskipun font web biasanya tidak hampir sama banyaknya dengan total payload halaman tertentu seperti yang sering dilakukan gambar, font web masih cukup populer. Selain itu, data yang digunakan juga tidak terlalu banyak. Selain itu, cara browser mengambil dan merender font lebih rumit daripada yang Anda bayangkan, dengan konsep seperti FOIT, FOUT, dan heuristik browser yang membuat rendering menjadi operasi yang rumit.

Oleh karena itu, Anda mungkin ingin mengecualikan font web yang tidak penting bagi pengguna yang menginginkan pengalaman pengguna yang lebih ramping. Save-Data membuat hal ini cukup mudah dilakukan.

Misalnya, Anda telah menyertakan Fira Sans dari Google Fonts di situs Anda. Fira Sans adalah font teks utama yang sangat bagus, tetapi mungkin tidak terlalu penting bagi pengguna yang mencoba menghemat data. Dengan menambahkan class save-data ke elemen <html> saat header Save-Data ada, kita dapat menulis gaya yang memanggil typeface yang tidak penting pada awalnya, tetapi kemudian memilih untuk tidak menggunakannya saat header Save-Data ada:

/* Opt into web fonts by default. */
p,
li {
  font-family: 'Fira Sans', 'Arial', sans-serif;
}

/* Opt out of web fonts if the `save-Data` class is present. */
.save-data p,
.save-data li {
  font-family: 'Arial', sans-serif;
}

Dengan pendekatan ini, Anda dapat membiarkan cuplikan <link> dari Google Fonts tetap ada, karena browser secara spekulatif memuat resource CSS (termasuk font web) dengan menerapkan gaya ke DOM terlebih dahulu, lalu memeriksa apakah ada elemen HTML yang memanggil resource apa pun dalam sheet gaya. Jika seseorang kebetulan mengaktifkan Save-Data, Fira Sans tidak akan pernah dimuat karena DOM bergaya tidak pernah memanggilnya. Sebagai gantinya, Arial akan digunakan. Font ini tidak sebagus Fira Sans, tetapi mungkin lebih disukai oleh pengguna yang mencoba menghemat paket data mereka.

Ringkasan

Header Save-Data tidak memiliki banyak nuansa; header ini aktif atau nonaktif, dan aplikasi menanggung beban untuk memberikan pengalaman yang sesuai berdasarkan setelannya, terlepas dari alasannya.

Misalnya, beberapa pengguna mungkin tidak mengizinkan mode penghematan data jika mereka mencurigai akan ada kehilangan konten atau fungsi aplikasi, bahkan dalam situasi konektivitas yang buruk. Sebaliknya, beberapa pengguna mungkin mengaktifkannya sebagai hal biasa untuk membuat halaman sekecil dan sesederhana mungkin, bahkan dalam situasi konektivitas yang baik. Sebaiknya aplikasi Anda mengasumsikan bahwa pengguna menginginkan pengalaman penuh dan ilimitado hingga Anda memiliki indikasi yang jelas bahwa tidak demikian melalui tindakan pengguna yang eksplisit.

Sebagai pemilik situs dan developer web, mari kita tanggung jawab untuk mengelola konten guna meningkatkan pengalaman pengguna bagi pengguna yang dibatasi data dan biaya.

Untuk mengetahui detail selengkapnya tentang Save-Data dan contoh praktis yang sangat baik, lihat Membantu Pengguna Save Data.