|
|
51CTO旗下网站
|
|
移动端

高级Web必备:网络优化,拿去镇住面试官

最近忙的要死,app要上线一系列功能…到周末只想躺着,今天的文章是来自哥们的一篇网络性能优化的文章。虽然他搞的是前端,但是网络这一块是“大家”的,所以个人觉得各职业小伙伴看一看没坏处~

作者:码农登陆来源:今日头条|2019-03-04 11:25

 前言

最近忙的要死,app要上线一系列功能…到周末只想躺着,今天的文章是来自哥们的一篇网络性能优化的文章。虽然他搞的是前端,但是网络这一块是“大家”的,所以个人觉得各职业小伙伴看一看没坏处~

强调HTTP请求的完整过程

  • DNS解析
  • 首先会搜索浏览器自身的DNS缓存(缓存时间比较短,大概只有1分钟,且只能容纳1000条缓存)
  • 如果浏览器自身的缓存里面没有找到,那么浏览器会搜索系统自身的DNS缓存
  • 如果还没有找到,那么尝试从 hosts文件里面去找
  • 在前面三个过程都没获取到的情况下,就递归地去域名服务器去查找
  • 建立TCP链接
  • 拿到域名对应的IP地址之后,浏览器会以一个随机端口(1024<端口<65535)向服务器的WEB程序(常用的有httpd,nginx)等的80端口发送链接请求。
  • 连接请求(原始的http请求经过TCP/IP4层模型的层层封包)到达服务器端(这中间有各种路由设备,局域网内除外)
  • 进入到网卡,然后进入到内核的TCP/IP协议栈(用于识别连接请求,解封包,一层一层的剥开),还有可能要经过Netfilter防火墙(属于内核的模块)的过滤,最终达到WEB程序
  • 建立了TCP/IP的连接
  • TCP连接的三次握手/四次握手
  • SYN > SYN-ACK > ACK(HTTPS协议还有一个ssl握手过程)
  • 三次握手
  • HTTP重定向的话,从头开始握手过程
  • Web浏览器发送HTTP请求报文
  • HTTP请求报文由三部分组成:请求行,请求头和请求正文
  • Web服务器发送HTTP响应报文
  • HTTP响应也由三部分组成:状态码,响应头和实体内容
  • Web服务器关闭TCP连接

假设一个典型的宽带环境

  • 没有本地缓存
  • 相对较快的DNS解析(50ms),TCP握手,ssl协商
  • 较快的服务器响应时间(100ms)
  • 一次延迟(80ms)

网络传输层时间分析

  • 总时间(470ms)
  • 50ms for DNS
  • 80ms for TCP handshake (one RTT)
  • 160ms for SSL handshake (two RTT's)
  • 40ms (发送请求到服务器)
  • 100ms (服务器处理)
  • 40ms (服务器回传响应数据)
  • 一个请求耗费470ms,事实上,470ms已经很乐观了
  • (较早的数据,现在的DNS预解析和优化已经将这个时间减少部分)

优化方案

最快的请求就是没有请求

优化DNS解析

  • 使用DNS缓存
  • 加快DNS解析速度
  • 使用DNS负载均衡
  • 为同一个主机名配置多个IP地址,在应答DNS查询时,DNS服务器对每个查询将以DNS文件中主机记录的IP地址按顺序返回不同的解析结果,将客户端的访问引导到不同的机器上去,使得不同的客户端访问不同的服务器,从而达到负载均衡的目的。

优化缓存性能

  • 强缓存和协商缓存的概念
  • 1)浏览器在加载资源时,先根据这个资源的一些http header判断它是否命中强缓存,强缓存如果命中,浏览器直接从自己的缓存中读取资源,不会发请求到服务器。比如某个css文件,如果浏览器在加载它所在的网页时,这个css文件的缓存配置命中了强缓存,浏览器就直接从缓存中加载这个css,连请求都不会发送到网页所在服务器;
  • 2)当强缓存没有命中的时候,浏览器一定会发送一个请求到服务器,通过服务器端依据资源的另外一些http header验证这个资源是否命中协商缓存,如果协商缓存命中,服务器会将这个请求返回,但是不会返回这个资源的数据,而是告诉客户端可以直接从缓存中加载这个资源,于是浏览器就又会从自己的缓存中去加载这个资源;
  • 3)共同点是:如果命中,都是从客户端缓存中加载资源,而不是从服务器加载资源数据;
  • 4)区别是:强缓存不发请求到服务器,协商缓存会发请求到服务器。
  • 5)当协商缓存也没有命中的时候,浏览器直接从服务器加载资源数据。
  • 缓存的实现:本地磁盘和内存
  • 内存模式主要应用于无痕浏览,在窗口关闭时清除掉
  • 磁盘缓存实现了它自己的一组数据结构, 它们被存储在一个单独的缓存目录里。其中有索引文件(在浏览器启动时加载到内存中),数据文件(存储着实际数据,以及HTTP头以及其它信息)
  • 实现方式:Expires, ETag, Last-Modified, keepalive,Cache-Control(具体细节请移步HTTP-header)

使用Service Worker

  • 概念:谷歌开发的,在后台启动的一条服务Worker线程,作用是不管开多少个页面始终只有一个Worker在负责管理,把资源缓存起来,拦截页面请求,查看缓存。
  • Service Worker结合Web APP Manifest能实现离线使用,断网时返回200,提示用户把网站添加图标到桌面(也是PWA的检测标准)
  • 兼容性问题:现在所有的浏览器均支持Service Worker

利用Chrome Devtools进行优化传输资源检查与优化体积

  • console
  • console.log: 不解释
  • console.table: 表格形式打印复杂的数据结构
  • console.dir: 递归打印对象的所有属性
  • console.trace(): 追踪函数的调用轨迹
  • console.group()、console.groupEnd(): 分组打印信息
  • 带样式打印

  • 带样式打印
  • 检查没用的CSS/JS
  • more tools=>Coverage
  • 检查没用的CSS/JS

Chrome浏览器提供的相关数据

  • 查看缓存存储的数据和响应处理: chrome://net-internals/#httpCache
  • DNS度量数据: chrome://histograms/DNS
  • DNS缓存: chrome://net-internals/#dns
  • Chrome浏览器的url表: chrome://chrome-urls/

【编辑推荐】

  1. 提高网络灵活性和效率的杀手锏—SD-WAN
  2. WiFi比4G网络危险 倒逼蜂窝版商用本回归
  3. 工业以太网的冗余功能,如何保证网络的稳定性?
  4. 5G网络还有死穴 网络不重构瞎掰
  5. 干货:无线网络拓扑
【责任编辑:武晓燕 TEL:(010)68476606】

点赞 0
分享:
大家都在看
猜你喜欢

订阅专栏+开户自助免费领取彩金

活学活用 Ubuntu Server

活学活用 Ubuntu Server

实战直通车
共35章 | UbuntuServer

218人订阅学习

Java EE速成指南

Java EE速成指南

掌握Java核心
共30章 | 51CTO王波

83人订阅学习

Mysql DBA修炼之路

Mysql DBA修炼之路

MySQL入门到高阶
共24章 | 花名is孤舟

474人订阅学习

读 书 +开户自助免费领取彩金

C#和.NET核心技术

本书重点讲解如何用实用的代码来解决具体的实际问题。本书的内容覆盖面很广,从新的C#范型到Web服务,从反射到安全等都有涉及。系统地介绍...

订阅51CTO邮刊

点击这里查看样刊

订阅51CTO邮刊

51CTO服务号

51CTO播客

博聚网