.NET 11 добавляет нативное Zstandard-сжатие в System.IO.Compression

Разработчики .NET, которым требовалось Zstandard-сжатие, годами полагались на сторонние обёртки вроде ZstdSharp или ZstdNet. Начиная с .NET 11 Preview 1, это меняется: System.IO.Compression теперь поставляет ZstandardStream, ZstandardEncoder и ZstandardDecoder как API первого класса, без обходов через NuGet.

Почему Zstandard важен

Zstandard (zstd), разработанный Meta, занимает золотую середину между скоростью и коэффициентом. Внутренние бенчмарки команды .NET показывают, что он сжимает в 2-7 раз быстрее, чем Brotli и Deflate, при эквивалентном качестве, и распаковывает в 2-14 раз быстрее на самом быстром уровне. Для HTTP-полезных нагрузок, отправки журналов или бинарной сериализации этот разрыв значителен.

Потоковое сжатие в пять строк

API повторяет BrotliStream и GZipStream, так что путь миграции знаком:

using System.IO.Compression;

await using var input = File.OpenRead("dump.json");
await using var output = File.Create("dump.json.zst");
await using var zstd = new ZstandardStream(output, CompressionMode.Compress);

await input.CopyToAsync(zstd);

Распаковка — зеркальное отражение: оборачивайте входной поток и читайте.

await using var compressed = File.OpenRead("dump.json.zst");
await using var zstd = new ZstandardStream(compressed, CompressionMode.Decompress);
await using var output = File.Create("dump.json");

await zstd.CopyToAsync(output);

Тонкий контроль с ZstandardEncoder

Когда нужно установить уровни сжатия или использовать обученные словари, спускайтесь к ZstandardEncoder:

using var encoder = new ZstandardEncoder(compressionLevel: 6);

Span<byte> source = GetPayload();
Span<byte> destination = new byte[ZstandardEncoder.GetMaxCompressedLength(source.Length)];

encoder.TryCompress(source, destination, out int bytesWritten);

Уровни сжатия варьируются от 1 (самый быстрый) до 22 (наименьший вывод). Уровень 3, по умолчанию, уже превосходит коэффициенты Deflate для большинства нагрузок. ZstandardDictionary позволяет обучаться на представительных образцах для ещё лучших коэффициентов на маленьких, повторяющихся нагрузках вроде ответов API или строк журналов.

HttpClient получает автоматическую Zstd-распаковку

DecompressionMethods теперь включает член Zstandard, так что включение прозрачной HTTP-распаковки — один флаг:

var handler = new HttpClientHandler
{
    AutomaticDecompression = DecompressionMethods.Zstandard
};
var client = new HttpClient(handler);

Если сервер отправляет ответ Content-Encoding: zstd, обработчик распаковывает его до того, как ваш код увидит поток.

Что попробовать сейчас

Установите .NET 11 Preview SDK, нацельтесь на net11.0, и замените одно из существующих мест вызова BrotliStream или GZipStream на ZstandardStream. Замерьте пропускную способность и сжатый размер: цифры обычно говорят сами за себя.

Полная поверхность API, включая ZstandardCompressionOptions для настройки размера окна, документирована на Microsoft Learn.