关于提高网站性能的几点建议
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关于提高网站性能的几点建议
商者 发表于1年前
关于提高网站性能的几点建议
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摘要: 关于提高网站性能的几点建议

最近在学习《高性能网站建设指南》这本书,本文算是一个学习笔记,将学到的东西进行整理一下,方便后面查看。

  性能黄金法则(Performance Golden Rule)解释了只有10%~20%的最终用户响应时间花在接受所请求的用户HTML文档上,剩余的80%~90%时间花在为HTML文档所引用的所有组件(图片、脚本、样式表等)进行的HTTP请求上,最终用户响应时间花费在页面组件上
  ——Steve Sounders

1 文件合并(减少HTTP请求数量)

  • CSS Sprites

  利用css sprites将网站用到的图片合并成一张图片,通过background-positionwidthheight控制背景图位置来使用某一个图标,这种方式可以将多个图片请求缩减为一次,生成css sprites的工具也很多,grunt和gulp中都有相关的插件,CssGaga也不错。

  • 合并js和css

  和精灵图一样,合并css和js文件也是减少HTTP请求很重要的方式,对css文件的合并目前来说没有什么争议,但是对于当前js模块化盛行,将所有js文件合并成一个文件,仿佛是一种倒退。正确的方式是遵守编译型语言的模式,保持js的模块化,在生成过程中只对初始请求用到的js文件生成目标文件。

2 使用内容发布网络(减少HTTP请求时间)

  HTTP请求时间另一个影响因素是你与网站web服务器所处的距离,显然距离越远,请求所需的时间也越久,通过CDN可以大大改善这一点。

  CDN是分布在多个不同地理位置的web服务器,用于更加有效的向用户发布内容。CDN最主要的功能是给终端用户存放静态文件,另外也提供下载、安全服务等功能。

3 设置浏览器缓存(避免重复HTTP请求)

  • 使用Expire/Cache-control

  浏览器通过使用缓存可以避免每次都进行重复的请求,HTTP 1.0和HTTP1.1分别有不同的缓存实现方式,Expires(1.0)和Cache-control(1.1)。Web服务器通过expires告诉客户端在指定的时间内,都使用该文件的缓存副本,不再向服务端重复发出请求,例如:

    Expires: Thu, 01 Dec 2016 16:00:00 GMT (GMT格式)

  这个设置意味着截止到2016年12月1日,都可以使用该缓存副本,无需再发出请求。

  Expires这种通过截止日期的方式,存在一个限制:要求客户端和服务端时钟严格同步,而HTTP 1.1引入的Cache-Control通过指定一个以秒为单位的时间指定缓存日期,则不存该限制,例如:

    Cache-Control: max-age=31536000

  这个设置意味缓存时间为一年,推荐使用Cache-Control,但是在支持HTTP 1.1的情况下,另外要注意的一点:Cache-Control和Expire同时存在时,Cache-Control具有更高的优先级

  • 配置或移除ETag

  使用Expire/Cache-Control可以避免第二次访问时,使用本地缓存避免重复HTTP请求,提高网站速度。然而,在用户点击了浏览器刷新或者在expire已过期的情况下,仍然会向服务端发出HTTP GET请求,而此时如果该文件并没有发生变化,服务端不会返回整个文件而是会返回304 Not Modified状态码。

  服务端判断该文件是否发生变化的依据有两个:Last-Modified(最新修改日期)和ETag(实体标签);

  ETag(Entity Tags)是在HTTP 1.1引入的,与Last-Modified同时存在时要有更高的优先级。服务端通过对比客户端发来的ETag(If-None-Match)和当前ETag,若相同返回304 Not Modifed,否则返回整个文件以及200 OK。

  ETag存在一个问题:当浏览器向一个服务器发送GET请求原始组件,之后又向另一台服务器请求该组件时,ETag是不匹配的,当然,如果你的网站寄宿在一台服务器上不存在这个问题,而现在很多网站使用多台服务器,ETag的存在就大大降低验证有效性的成功率。

  存在这个问题是时的解决办法是对ETag进行配置,移除服务器innode值只保留修改时间戳和大小作为ETag值,或者直接移除ETag,使用Last-Modified来验证文件有效性。

4 压缩组件(减小HTTP请求大小)

  通过对HTTP传输的文件进行压缩减小HTTP请求的大小,提高请求速度,GZIP是目前最常用也是最有效的压缩方式。

  然而,并非所有的资源文件都需要压缩,压缩的成本包括服务端需要花费CPU周期进行压缩,而客户端也需要对压缩文件进行解压缩,必须结合自己网站进行权衡。现在绝大多数网站都对其HTML文档进行压缩,部分网站选择对js、css进行压缩,几乎没有网站对图片、PDF等文件进行GZIP压缩,原因在于这些文件是已经被压缩过的,采用HTTP压缩已经被过压缩的东西并不能使它更小。事实上,添加标头,压缩字典,并校验响应体实际上使它变得更大,而且还浪费了CPU。

  如何对网站开启GZIP,需要在所使用的web服务器(IIS、Nginx、Apache等)中进行设置。

5 CSS文件放在首部

  将CSS文件放在首部和放在尾部,并不影响HTTP请求,因此从请求时间上来讲是一致的,然而从用户体验的角度,将CSS文件放在首部,会获得更好的用户体验。

  原因在于浏览器是从上到下依次解析html文档,将CSS文件置于头部,页面会首先对CSS文件发出请求,随后加载DOM树并对其进行渲染,页面会逐步呈现在用户面前。

  而与之相反,如果将CSS文件放置在尾部,页面加载完整DOM之后请求CSS文件,然后对整个DOM树渲染并呈现给用户,从用户的角度,在css文件没有请求完成之前,整个页面是出于白屏状态的,白屏是浏览器的一种行为,David Hyatt对其的解释是这样的

在样式树没有完全加载之前,渲染dom树就是一种浪费,因为在样式树加载完成之后会再次渲染,出现FOUC(无样式内容闪烁)问题。

  另外要注意的一点,使用link而不是@import引入css样式表,使用@import引入的样式即使写在首部,也会在文档最后加载。

6 JS文件放在尾部

  HTTP请求是并行的,不同浏览器并行下载的数目也不一样(2、4、或者8个),并行下载提高了HTTP请求的速度。而将JS文件放在首部,不仅会阻塞后面文件的下载而且会阻塞页面的渲染。

  为什么会这样呢?原因有两个:

  • JS文件中可能存在document.write修改页面的内容,因此页面会在脚本执行完成之后才可使渲染。
  • 不同JS文件不管大小如何,可能存在依赖关系,因此必须按照顺序进行执行,因此在加载脚本的时候并行下载是禁止的。

  所以,最好的方式是讲js文件放置在尾部,等页面所有可视化组件加载完成之后再进行请求,提高用户体验。

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