网站前端优化
主要是给学生介绍了这几个规则。
第一:减少HTTP请求
1: 将超链接关联到图片上,例如在导航栏按钮中。如果是以这种形式关联多个带有超链接的图片,使用图片地图这种方式既能减少HTTP请求,有无需改变页面外观感受。图片地图允许在一个图片上关联多个URL.
2: CSS Sprites
和图片地图一样,CSS Sprites也可以合并图片,但是更加灵活,可以将多个图片合并到一个单独的图片中。
3:合并脚本和样式表
我们在使用Javascript和CSS时,到底是进行“内联”(也就是将其嵌套在HTML文档中)还是将其放在外部的脚本和样式表文件中。一般来说,使用外部脚本和样式表对性能更加有利(后面会说到)。但是,如果将代码分割到过多的小文件中,会降低性能,因为每个文件都会导致一个额外的HTTP请求。为了清晰,不建议将脚本和样式表合并在一起。但是多个
脚本应该合并为一个脚本,多个样式表也应该合并为一个样式表。到底页面上应该有多少个脚本文件和CSS文件需要花一定的时间分析页面。
第二:使用内容发布网络
网站最初通常将其所有的服务器放在同一个地方。当用户群增加时,公司就必须面对服务器放置地点不再使用的事实,有必要再多个地理位置不同的服务器上部署内容。
CDN的通俗理解就是网站加速,CPU均衡负载,可以解决跨运营商,跨地区,服务器负载能力过低,带宽过少等带来的网站打开速度慢等问题。
比如:
1.一个企业的网站服务器在北京,运营商是电信,在广东的联通用户访问企业网站时,因为跨地区,跨运营商的原因,网站打开速度就会比北京当地的电信客户访问速度慢很多,很容易造成这个企业的客户流失
2.一个网站的服务器性能比较差,承载能力有限,有时面临突发流量,招架不住,直接导致服务器崩溃,网站打不开,尤其是电商网站在节日期间,因为这种情况网站打不开,销售额白白流失的占比都高涨至60%
3.再比如一些中小企业租用的虚拟主机,因为跟好几个网站共用一台服务器,每个网站所分带宽有限,带宽过小经常导致流量稍微一多,网站打开速度就很慢,甚至打不开。
国内较为有名的CDN服务商有蓝汛、网宿科技,世纪互联,帝联科技等
第三:添加Expires头
今天的WEB页面包含了大量的组件,并且其数量在不断增长,页面的初次访问者会进行很多HTTP请求,但通过一个长久的Expires头,使这些组件可以被缓存。这回在后续的页面浏览中避免不必要的HTTP请求。长久的Expires头最常用于图片,但是应该将其用在所有的组件上,包括脚本,样式表等。在HTTP1.1引入了Cache-Control头来克服Expires头的限制。因为Expires头使用一个特定的时间,它要求服务器和客户端的时钟严格同步。
使用带有max-age的Cache-Control可以消除Expires的限制(我推荐尽量使用Cache-Control)。如果两者同时出现,HTTP规定max-age指令将重写Expires头。
可以在IIS管理器为静态内容设置Cache-Control:max-age.
还可以在web.config文件里应用该设置.如下所示:
<configuration>
…………..
<system.webServer>
……………………..
<staticContent>
<clientCache cacheControlMode=”UseMaxAge” cacheControlMaxAge= ‘365.00 :00 :00 ’ >
</staticContent>
</system.webServer>
</configuration>
前面的<staticContent>节名字暗示这种方式只针对静态内容。对于动态内容,需要设置客户端缓存过期时间,可以在aspx文件中设置。
<%@ Page ……%>
<%@ OutputCache Duration=”86400” Location=”Client” VaryByParam=”None”%>
该指令告诉运行时生成的HTTP头,让浏览器缓存该内容1天(86400秒)。
第四:减少ViewState的大小。
有些控件,比如GridView,会很容易地产生数K字节的ViewState.因为浏览器会将ViewState作为HTTP POST的一部分发送回服务器,所以如果它大,会对页面的加载时间有不利的影响。所以应该关闭ViewState,代码如下
<%@ Page Title="" Language="C#" EnableViewState="false" AutoEventWireup="true" CodeBehind="View.aspx.cs" Inherits=" View" %>
第五:压缩组件
通过减小HTTP响应的大小来减少响应时间。如果HTTP请求产生的响应包很小,传输时间就会减少,因为只需要将很小的包从服务器传递到客户端。这一效果对速度较慢的带宽尤其明显。最主要的方式是通过gzip编码来压缩HTTP响应包,并由此减少网络响应时间。这是减小页面大小的最简单的技术,但影响是最大的。还有很多方式可以减小HTML文档的页面大小(例如删除注释和额外的空格,移除没有使用的CSS,移除没有使用的JAVASCRIPT,检查并移除冗余标签,移除没有内容的标签,移除<meta refresh>标签:页面自动刷新乍一看有时很动人,但是考虑到这样的情况,用户离开了电脑,或者正在看浏览器的另外一个选项卡,那么这只会浪费客户端和服务器的资源)。
Web客户端可以通过HTTP请求中的Accept-Encoding头来标示对压缩的支持。
Accept-Encoding:gzip,deflate
如果Web服务器看到请求中有这个头,就会使用客户端列出来的方法中的一种来压缩响应。Web服务器通过响应中的Content-Encoding头来通知Web客户端
Content-Encoding:gzip
Gzip是目前最流行和有效地压缩方法,你能看到的另一种压缩方式为deflate,但是效果不如gzip,并且也不太流行,支持deflate的浏览器也支持gzip,但是很多浏览器支持gzip却不支持deflate,因此gzip是最理想的压缩方法。很多网站会压缩其HTML文档,压缩脚本和CSS样式表也是很重要的,图片不应该压缩,因为可以在上传时进行压缩,试图对它们进行压缩
只会浪费CPU资源。当然压缩也是有成本的,服务端会额外花费CPU周期来完成压缩,客户端需要对压缩文件进行解压缩。要检测收益是否大于开销,需要考虑响应的大小,链接的带宽和客户端与服务器之间的Internet距离,这些信息是很难得到的,根据经验通常对于大于1KB或2KB的文件进行压缩。
可以在IIS中配置文件的压缩,具体步骤可以参考微软的MSDN
http://msdn.microsoft.com/zh-cn/ff695514.aspx
压缩分为静态压缩和动态压缩,我建议在这里启用静态压缩,而不要启用动态压缩。对于一个活跃的网站,启用压缩通常会增加大概3%~5%的CUP使用率。对于大多数网站,这种取舍通常是值得的。
这里需要考虑代理缓存的情况,有兴趣的同学可以查一下资料。
第六:将样式表放在顶部(使用Link标签将样式表放在HEAD标签中)
我们希望浏览器能够尽快显示内容,这对于有很多内容的页面以及Internet链接很慢的用户来说很重要。将样式表放在文档底部会导致在浏览器中阻止内容逐步呈现。该规则对于加载页面所需要的时间没有什么太大的影响。在浏览器和用户等待位于底部的样式表时,浏览器会延迟显示任何的可视化的内容,我们称之为”白屏”
大家可以自己测试一下。
为了避免白屏,请将样式表放在文档顶部的Head中。在Head中导入外部样式可以使用Link,和@import,我更喜欢使用Link,因为性能要好一些,并且@import有时候可能会导致白屏的出现,甚至放在文档的Head标签中。
第七:将脚本放在底部
在使用样式表时,页面逐步呈现会被阻止,直到所有的样式表下载完成。这就是最好将样式表移到文档的HEAD的原因,这样就能首先下载它们而不会阻止页面呈现。使用脚本时,对于所有位于脚本以下的内容,逐步呈现都被阻塞了。将脚本放在页面越靠下的地方,意味着越多的内容能够逐步呈现。
并行下载组件的优点是很明显的。然而在下载脚本文件时并行下载实际上是被禁用的,其中的一个原因是,脚本可能使用了document.write来修改页面内容,因此浏览器会等待,以确保能够恰当的布局。
另外一个原因是为了保证脚本能够按照正确的顺序执行。所以脚本会阻塞对其后面内容的呈现。如果将脚本放在页面顶部,页面中的所有的内容都位于脚本之后,整个页面的呈现和下载都会被阻塞,直到脚本加载完毕。由于整个页面的呈现被阻塞了,因此也会出现白屏的现象。
第八:使用外部的CSS和Javascript
使用外部的CSS和Javascript的原因是这些文件有机会被浏览器缓存起来。
如果你的网站中的每个页面都使用了相同的CSS和Javascript,使用外部文件可以提高这些组件的重用率。在这些情况下使用外部文件更加具有优势,因为当用户在页面间导航时,Javascript和CSS组件已经位于浏览器的缓存中了。相反的情况时,如果没有任何两个页面共享相同的JAVASCRIPT和CSS,重用率就会降低。当然解决这个问题,没有什么好的办法,我认为可以采用一个折中的办法,就是将你网站的页面划分成几种页面类型,然后为每种类型创建单独的脚本和样式表,这样的话对于给定的任意界面都只需要下载很少的多余的CSS和JAVASCRIPT文件。当然,你的CSS和JAVASCRIPT有很高的重用度,则部署在外部文件中更有优势,但是如果重用度很低,还是内联更有意义一些。
第九:减少DNS的查找
Internet是通过IP地址来查找服务器的,由于IP地址比较难记,通常使用包含主机名的URL来代替(域名),但是当浏览器发出请求时,IP地址仍然是必须的,这就需要DNS将主机名称映射到IP地址上,你在浏览器上键入 :www.baidu.com时,连接到浏览器的DNS解析器会返回服务器的IP地址。DNS也是有开销的,通常情况下浏览器查找一个给定的主机名的IP地址需要花费20~120毫秒,在DNS查找完成之前,浏览器是不能从主机名那里下载到任何东西的。响应的时间依赖于DNS解析器,它所承担的请求的压力,你与它之间的距离和你的带宽。当然DNS也是可以被缓存起来的,但是浏览器对缓存的DNS记录的数量也有限制,而不管缓存记录的时间。如果用户在短时间内访问了很多具有不同域名的网站,较早的DNS记录将被丢弃,必须重新查找该域名。
减少DNS查找,我的建议是将CSS,图片,脚本等这些组件分别放在至少2个,但不要超过4个主机域名下。这是在减少DNS查找和允许高度并行下载之间做出的很好的权衡。
第十:精简JavaScript
精简是从代码中移除不必要的字符以减小其大小,进而改善加载时间,在代码被精简以后,所有的注释以及不必要的空白字符(空格,换行等)都被移除。对于Javascript而言,这可以改善响应时间效率,因为需要下载的文件大小减小了。说到精简,简单提一下混淆。
混淆是可以应用在源码上的另外一种优化方式,和精简一样,它也会移除注释空白,同时它还会改写代码。作为改写的一部分,函数和变量的名字将被变的更短,但是也更难阅读。通常这样做的目的主要是为了增加对代码进行反向工程的难度。当然对提高性能也有帮助,因为这比精简更能减小代码的大小。缺点就是,更加复杂,而且很难阅读与调试。
精简JavaScript代码的工具可以使用JSMin.
我们在前面说过,可以对Javascript外部文件使用gzip来完成压缩,当前gzip压缩比精简更能减少文件的大小,那么如果已经启用了压缩,是否还要在进行精简呢?
是有必要的,因为gzip虽然压缩产生的影响更大,但是精简能够进一步的减小文件的大小。
精简CSS能够带来的节省要小于精简JAVASCRIPT,因为CSS中的空白和注释一般情况下要比JAVASCRIPT的少,所以CSS主要是合并相同的类,移除不用的类等。
十一:移除重复的脚本
重复脚本损伤性能的方式主要有两种情况,不必要的HTTP请求和执行JavaScript所浪费的时间。这种错误看似简单但是却是经常发生的,例如在母版页中引用了一个脚本文件,在具体的内容页面中又引用了一次。有可能有人认为,现在脚本文件已经被缓存了,不会再发新的请求了,但是如果单击浏览器的刷新按钮时,还是会产生两个HTTP请求(这种情况存在IE中)。同时,对脚本进行多次求值也会浪费时间。
十二:注意图片的优化
1:减少页面上的图片的数量
图片通常比HTML占用更多的网站带宽,所以图片优化的第一步应该是考虑一下是否需要页面上所有的图片。
2:可以使用CSS来代替翻转图片的效果。
3:优化背景图片
优化背景图片,一定要利用浏览器可以通过平铺重复单个图片的功能。例如将图片是1像素宽的渐变图片平铺。
4:选择正确的图片格式
5:压缩缩小图片尺寸。
6:使用图片切片
7:如果您的网站存在大量的图片读写操作,我建议您使用图片服务器