Web前端性能优化

> 参考文献：大型网站技术架构：核心原理与案例分析/李智慧.北京：电子工业出版社，2013.9

浏览器访问优化

1.减少http请求

HTTP协议是无状态的应用层协议，意味着每次HTTP请求都需要建立通信链路、进行数据传输，而在服务器端，每个HTTP请求都需要启动独立的线程去处理。这些通信和服务的开销都很昂贵，减少HTTP请求的数目可有效提高访问性能。

主要手段是合并CSS、合并JavaScript、合并图片。将浏览器需要的资源合并成一个文件，这样浏览器就只需要一次请求。

2.使用浏览器缓存

对一个网站而言，CSS、JavaScript、Logo、图标这些静态资源文件更新的频率都比较低，而这些文件几乎是每次HTTP请求都需要的，如果将这些文件缓存在浏览器中，可以极好地改善性能。通过设置HTTP头中的Cache-Control和Expires的属性，可设定浏览器的缓存，缓存时间可以是数天，甚至是几个月。

3.启用压缩

在服务器端对文件进行压缩，在浏览器端对文件解压缩，可以减少通信传输的数据量。文本文件的压缩效率可达80%以上，因此HTML、CSS、JavaScript文件启用gzip压缩可达到较好的效果。

4.CSS放在页面的最上面、JavaScript放在页面的最下面

浏览器会在下载全部的CSS之后才对整个页面进行渲染，因此最好的做法是将CSS放在页面的最上面，让浏览器尽快下载CSS。JavaScript则相反，浏览器在加载JavaScript后立即执行，有可能阻塞整个页面，造成页面显示缓慢，因此JavaScript最好放在页面最下面。但如果页面解析时就需要用到JavaScript，这时放在底部就不合适了。

5.减少cookie传输

一方面，cookie包含在每次请求和响应中，太大的cookie会严重影响数据传输，因此哪些数据需要写入cookie需要慎重考虑，尽量减少cookie中传输的数据量。另一方面，对于某些静态资源的访问，如CSS、JavaScript等，发送cookie没有意义，可以考虑静态资源使用独立域名访问，避免请求静态资源时发送cookie，减少cookie的传输次数。

CDN加速

CDN（Content Distribute Network，内容分发网络）的本质仍然是一个缓存，而且将数据缓存在离用户最近的地方，使用户以最快的速度获取数据，即所谓的访问第一跳。

由于CDN部署在网络运营商的机房，这些运营商又是终端用户的网络服务提供商，因此用户请求路由的第一跳就到达了CDN服务器，当CDN中存在浏览器请求的资源时，从CDN直接返回给浏览器，最短路径返回响应，加快用户访问速度，减少数据中心的负载压力。

CDN能够缓存的一般是静态资源，如图片、文件、CSS、JavaScript脚本、静态网页等，但是这些文件的访问频率很高，将其缓存在CDN可极大改善网页的打开速度。

反向代理

传统代理服务器位于浏览器一侧，代理浏览器将HTTP请求发送到互联网上，而反向代理服务器位于网站机房一侧，代理网站web服务器接受HTTP请求。

和传统代理服务器可以保护浏览器安全一样，反向代理服务器也具有保护网站安全的作用，来自互联网的访问请求必须经过代理服务器，相当于在web服务器和可能的网络攻击之间建立了一个屏障。

除了安全功能，代理服务器也可以通过配置缓存功能加速web请求。当用户第一次访问静态内容的时候，静态内容就被缓存在反向代理服务器上，这样当其他用户访问该静态内容的时候，就可以直接从反向代理服务器返回，加速web请求响应速度，减轻web服务器负载压力。

此外，反向代理也可以实现负载均衡的功能，而通过负载均衡构建的应用集群可以提高系统总体处理能力，进而改善网站高并发情况下的性能。