AMD 开源 Brotli-G 压缩格式，可使用 GPU 加速 Brotli 压缩
2026-10-18 08:08:33
AMD 开源 Brotli-G 压缩格式，可使用 GPU 加速 Brotli 压缩
AMD 的 GPUOpen 团队近期公布了一个新的开源项目：Brotli-G。该项目基于 IETF 维护的完善的 Brotli 无损压缩算法标准（RFC7932），但通过使用 GPU，能够进一步增强 Brotli 压缩算法的性能和压缩比。
一、Brotli 压缩算法简介
Brotli 压缩算法由 Google Research 开发，并于 2013 年首次发布。其开源规范在 2013 年至 2016 年间得到了广泛的开发和推广。Brotli 是 LZ77 压缩算法和霍夫曼编码（类似于 GZIP 和 Deflate）的组合，作为 GZIP 和 Deflate 算法的开源继承者，Brotli 在保持相似性能的同时，提供了更好的压缩比。
目前，Brotli 在 Web 应用程序和内容中被广泛采用，主要用于压缩 Web 应用程序资产，如字体、JavaScript、图像等。超过 95% 的网络浏览器都支持 Brotli 解压，许多 Web 应用程序框架（如 NGINX 和 ASP.NET）以及 CDN（如 Azure 和 ImageKit）也都支持 Brotli 编码。
二、Brotli-G 性能优化
Brotli-G 对标准 Brotli 比特流格式进行了修改，主要集中在允许在 GPU 和多线程 CPU 上进行高效的数据并行解压缩，同时仍保持相对较高的压缩率。主要的变化包括：
- 限制要压缩的块（页面）的大小：这一改变提供了在 GPU 上使用多个计算单元（CU）的能力，从而提高了并行处理效率。
- 实施并行霍夫曼子流：这一改变提供了使用 SIMD（单指令多数据）处理的能力，进一步提升了压缩和解压缩的速度。
- 简化比特流格式：通过简化比特流格式，最大限度地提高了 GPU 的性能。
目前，Brotli-G 解压缩算法已作为“着色器（shader）”程序实现，用微软的 HLSL（高阶着色器语言）编写，可以在任何兼容 DirectX 的显卡上运行（但需要注意的是，目前似乎不支持 AMD 的 Radeon 显卡）。在着色器中实现解压缩，可以充分利用 GPU 硬件的巨大并行处理能力，实现快速解压缩效果。
三、Brotli-G SDK 介绍
AMD 开源的是一个 Brotli-G SDK，该 SDK 包含了用于 CPU 和 GPU 上的 CPU 压缩和解压缩的源代码。此外，SDK 还包含了 CLI（命令行界面）应用程序的源码，可用于测量 Brotli-G 编解码器的性能。
需要注意的是，已经使用标准 Brotli 压缩的内容，无法使用 Brotli-G 解压缩器进行解压。如果要利用 Brotli-G 的优势，必须使用兼容 Brotli-G 的压缩器（也在 SDK 中提供）重新压缩该内容。
四、开源许可证
目前，Brotli-G SDK 以基于 MIT 的 BCP 78 许可证（这是标准 Brotli 压缩算法的许可证）开源，可以在其 GitHub 存储库中找到。这一开源举措将有助于推动 Brotli-G 的广泛应用和发展。
五、图片展示
以下是关于 Brotli-G 的一些图片展示，这些图片有助于更直观地了解 Brotli-G 的相关概念和实现原理。
综上所述，AMD 开源的 Brotli-G 压缩格式通过使用 GPU 加速，进一步提升了 Brotli 压缩算法的性能和压缩比。这一开源项目将有助于推动 Web 应用程序和内容的高效压缩和传输。
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