Verkleinert die Linearisierung die Datei?

Nein, sie verkleinert sie nicht – meist vergrößert sie sie sogar geringfügig. Die Linearisierung ordnet die Objekte in der Datei neu an und ergänzt eine Hinweistabelle (Hint Table); es wird kein Inhalt entfernt oder neu kodiert. Wollen Sie die Dateigröße senken, müssen Sie ein Komprimierungswerkzeug verwenden. Beides zusammen ist ebenfalls möglich: zuerst komprimieren, dann linearisieren.

Bringt die Linearisierung bei einem heruntergeladenen PDF etwas?

In der Praxis nicht. Der gesamte Nutzen der Linearisierung besteht darin, die erste Seite anzeigen zu können, bevor die Datei vollständig geladen ist. Lädt der Nutzer die Datei herunter und öffnet sie lokal, liegt sie ohnehin vollständig auf seinem Rechner, und die Anordnung spielt keine Rolle mehr. Der Nutzen entsteht bei Dateien, die im eingebetteten Browser-Betrachter geöffnet werden und deren Server Byte-Range-Anfragen unterstützt.

Was bedeutet es, dass mein Server Byte-Range unterstützt?

Es bedeutet, dass ein HTTP-Server statt der gesamten Datei einen bestimmten Bytebereich senden kann. Der Browser kann fragen: 'Gib mir die Bytes 0 bis 50000 dieser Datei.' Nahezu alle modernen Webserver unterstützen das, und meist ist es standardmäßig aktiviert. Wird es nicht unterstützt, entfällt der Nutzen der Linearisierung, weil der Browser die Datei dennoch vollständig herunterladen muss.

Soll ich jedes PDF linearisieren?

Nein. Sinnvoll ist es bei Dateien, die Sie auf Ihrer Website veröffentlichen, die Nutzer im Browser öffnen und deren Größe einige Megabyte übersteigt. Für eine kleine Rechnung per E-Mail, einen archivierten Vertrag oder ein Dokument, das nur gedruckt wird, bringt es nichts und fügt Ihrem Arbeitsablauf nur einen überflüssigen Schritt hinzu.

Wie optimiert man ein PDF fürs Web (Linearisierung)?

Ein Nutzer klickt auf den 200-seitigen Katalog auf Ihrer Website und wartet darauf, dass die gesamte Datei geladen ist, nur um die erste Seite zu sehen. Bei langsamer Verbindung kann das eine halbe Minute dauern, und die meisten Nutzer warten nicht so lange. Die Linearisierung – häufig auch "Optimierung fürs Web" oder "schnelle Webanzeige" genannt – löst genau dieses Problem.

Was die Linearisierung tut

In einem normalen PDF sind die Objekte ohne logische Ordnung über die Datei verteilt. Damit ein Betrachter die erste Seite zeichnen kann, muss er zuerst ans Ende der Datei springen, die Querverweistabelle (xref) lesen, von dort das Katalogobjekt finden, den Seitenbaum durchlaufen und die Ressourcen der ersten Seite aus verschiedenen Stellen der Datei zusammensammeln.

Bei einer lokalen Datei dauern diese Sprünge Millisekunden. Kommt die Datei jedoch über das Netz, muss sie vollständig geladen sein, damit diese Sprünge möglich sind.

In einem linearisierten PDF ändert sich die Anordnung vollständig:

Am Anfang der Datei steht ein besonderes Wörterbuch mit der Information: "Ich bin eine linearisierte Datei, meine erste Seite liegt dort, meine Hinweistabelle hier."
Unmittelbar danach folgen alle Objekte der ersten Seite – Inhaltsstrom, verwendete Schriften, Bilder.
Dann kommen die Hinweistabellen (Hint Tables): eine Karte, die angibt, in welchem Bytebereich der Datei jede Seite liegt.
Anschließend folgen die Objekte der übrigen Seiten der Reihe nach.

Das Ergebnis: Sobald der Browser die ersten paar Hundert Kilobyte der Datei geladen hat, kann er die erste Seite zeichnen. Springt der Nutzer auf Seite 47, sieht er in der Hinweistabelle nach und fordert nur den Bytebereich dieser Seite an – ohne die 45 Seiten dazwischen zu laden.

Schritt 1: Klären Sie, ob Ihnen die Linearisierung wirklich nützt

Überspringen Sie diesen Schritt nicht und beginnen Sie nicht sofort mit dem Vorgang, denn in den meisten Szenarien ändert die Linearisierung gar nichts.

Damit sie nützt, müssen drei Bedingungen zugleich erfüllt sein:

1. Die Datei wird im Browser geöffnet. Lädt der Nutzer die Datei herunter und öffnet sie lokal (Downloadlink, E-Mail-Anhang), ist der Nutzen null – die Datei liegt ohnehin vollständig auf seinem Rechner.

2. Die Datei ist groß genug. Eine Datei mit 300 KB lädt ohnehin in unter einer Sekunde; ob Sie sie linearisieren oder nicht, merkt der Nutzer nicht. Der Nutzen wird ab einigen Megabyte spürbar und ab zehn Megabyte deutlich.

3. Der Server unterstützt Byte-Range-Anfragen. Der Browser muss sagen können: "Gib mir diesen Bereich der Datei." Nahezu alle modernen Webserver unterstützen das standardmäßig, doch manche CDN-Konfigurationen, dynamisch erzeugte Dateien und einige Anwendungsserver tun es nicht.

Sind alle drei Bedingungen erfüllt, fahren Sie fort. Andernfalls ist die Linearisierung ein überflüssiger Schritt.

Schritt 2: Denken Sie zuerst an die Komprimierung

Die Reihenfolge ist wichtig. Die Linearisierung ordnet die Datei neu an; die Komprimierung kodiert den Inhalt neu. Komprimieren Sie danach, schreibt das Komprimierungswerkzeug die Datei neu und zerstört höchstwahrscheinlich die linearisierte Struktur.

Die richtige Reihenfolge: erst komprimieren, dann linearisieren.

Bedenken Sie außerdem: Für die Webleistung ist es meist ein größerer Gewinn, die Dateigröße zu halbieren, als zu linearisieren. Schrumpft ein Katalog von 20 MB auf 6 MB, lädt er auch ohne Linearisierung schnell vollständig. Beides zusammen liefert das beste Ergebnis, doch wenn Sie sich entscheiden müssen, kommt die Komprimierung zuerst.

Schritt 3: Linearisieren Sie

Öffnen Sie das Werkzeug zur Weboptimierung und laden Sie Ihre Datei hoch. Die Verarbeitung läuft in Ihrem Browser, die Datei wird nicht an einen Server gesendet.

Das Werkzeug liest die Datei, ordnet die Objekte neu an, berechnet die Hinweistabellen und erzeugt ein neues PDF. Der Inhalt ändert sich überhaupt nicht – Text bleibt Text, Bilder bleiben Bilder, es gibt keinen Qualitätsverlust.

Ihre Erwartung sollte lauten: Die Dateigröße bleibt nahezu gleich und wächst durch die ergänzten Hinweistabellen sogar ganz leicht (typischerweise um 1–2 %). Ist Ihre Datei kleiner geworden, hat das Werkzeug vermutlich zugleich ungenutzte Objekte entfernt; das ist ein Bonus, nicht die Wirkung der Linearisierung selbst.

Schritt 4: Überprüfen Sie das Ergebnis

Es gibt mehrere Wege zu prüfen, ob die Linearisierung funktioniert hat:

Sehen Sie sich den Dateianfang an. Öffnen Sie das PDF (vorsichtig und ohne zu speichern) in einem Texteditor, sollten Sie in den ersten Zeilen das Schlüsselwort /Linearized sehen. Das ist der unmittelbare Beweis, dass die Datei linearisiert wurde.

Testen Sie unter realen Bedingungen. Laden Sie die Datei auf Ihren Server und öffnen Sie sie im Browser. Öffnen Sie in den Entwicklerwerkzeugen des Browsers den Netzwerk-Reiter und simulieren Sie eine langsame Verbindung. Bei einer linearisierten Datei sollte die erste Seite erscheinen, bevor der Download abgeschlossen ist.

Der Seitensprungtest. Springen Sie während des Ladens auf die letzte Seite. In einer linearisierten Datei erscheint diese Seite rasch; andernfalls warten Sie auf das vollständige Laden.

Für wen es wirklich einen Unterschied macht

Konkrete Szenarien:

| Situation | Nutzen | |---|---| | Ein 50-MB-Produktkatalog auf der Website | Hoch | | Ein 300-seitiges Handbuch, das online gelesen wird | Hoch | | Ein großes Berichtsarchiv auf einer Behördenseite | Hoch | | Eine Anwendung mit eingebettetem PDF-Betrachter | Hoch | | Eine Broschüre mit 500 KB | Verschwindend gering | | Eine per E-Mail versandte Rechnung | Keiner | | Ein archivierter Vertrag | Keiner | | Ein Formular, das gedruckt wird | Keiner |

Die allgemeine Regel: Linearisieren Sie, wenn der Nutzer die Datei ohne Download liest und die Datei groß ist. In allen anderen Fällen ist es überflüssig.

Wann die Linearisierung zerstört wird

Eine linearisierte Datei kann diese Eigenschaft verlieren, sobald sie bearbeitet wird:

Inkrementelle Aktualisierung. Fügen Sie einem PDF eine Anmerkung hinzu und speichern es, hängen viele Programme die Änderungen ans Dateiende an. Das zerstört die linearisierte Struktur, weil nun wieder Daten am Dateiende gelesen werden müssen.
Eine Signatur hinzufügen. Digitale Signaturen nutzen meist inkrementelle Aktualisierungen.
Seiten einfügen oder löschen. Die Struktur ändert sich, die Hinweistabellen werden ungültig.
Komprimieren. Die Datei wird neu geschrieben.

Deshalb sollte die Linearisierung der letzte Schritt Ihres Arbeitsablaufs sein. Schließen Sie alle Bearbeitungen ab, linearisieren Sie danach und veröffentlichen Sie erst dann.

Häufige Fehler

Sie für eine Komprimierung halten. Die Linearisierung verkleinert die Datei nicht. Ist für die Webleistung auch die Dateigröße wichtig, müssen Sie zusätzlich komprimieren.

Sie in der falschen Reihenfolge ausführen. Linearisieren Sie zuerst und komprimieren danach, war der erste Vorgang vergebens.

Sie auf jede Datei anwenden. Bei kleinen Dateien und Dateien, die heruntergeladen werden, bringt sie nichts; Sie fügen dem Arbeitsablauf nur einen überflüssigen Schritt hinzu.

Die Serverseite vergessen. Fehlt die Byte-Range-Unterstützung, lädt der Browser die Datei trotz Linearisierung vollständig. Zudem muss der Server den Header Content-Length korrekt senden und die Datei nicht mit komprimierter Übertragungskodierung (gzip) ausliefern – bei einer gzip-komprimierten Antwort funktioniert Byte-Range nicht.

Zusammengefasst

Die Linearisierung ist ein Vorgang, der die Objekte in einem PDF nach dem Prinzip "erste Seite zuerst" neu anordnet und eine Hinweistabelle ergänzt, die angibt, wo jede Seite liegt. So kann der Browser die erste Seite anzeigen, ohne auf die gesamte Datei zu warten, und direkt zur gewünschten Seite springen. Sie verkleinert die Datei nicht, ändert die Qualität nicht und ordnet lediglich die Struktur neu. Ihr Nutzen entsteht nur bei großen, im Web veröffentlichten Dateien und auf Servern mit Byte-Range-Unterstützung – fehlen diese Bedingungen, ist es die richtige Entscheidung, sie auszulassen. Wenn Sie sie anwenden, tun Sie es ganz am Ende Ihres Arbeitsablaufs, nachdem alle Bearbeitungen und die Komprimierung abgeschlossen sind.