摘自 winter 老师 《重学前端》
# 性能总论
性能体系的建立可以分成以下部分:
- 现状评估和建立指标
- 技术方案
- 执行
- 结果评估和监控
# 现状评估和建立指标
想要做好性能优化,正确地评估现状和建立指标是最关键的一步,又往往是会被轻视的一步。
性能问题可以分成很多方面,最重要的几个点是:
- 页面加载性能
- 动画与操作性能
- 内存,电量消耗
在对大量的用户数据分析后得出,“页面加载性能”跟用户的流失率有非常强的关联性,而用户的流失率,正是公司业务非常看重的指标。
用什么指标来衡量页面加载性能呢?
最容易想到的方案是“用户平均加载时间”。
但是这个指标有严重的问题:
- 当加载时间低于一定数字,用户体感差别不大了,经过一定研究,这个数字大约是 1 秒
- 少数超长时间加载的用户(如 2G),会极大影响整个指标,即指标不能反映大多数用户的体验
基于以上分析,设计了一个新的指标————秒开率,即一秒之内打开的用户占用户总量的百分比。
# 技术方案
有了指标,就有了优化的目标,接下来,就是技术了。
以加载过程为例,首先简单分析一下,从输入 URL 后按下回车,到底发生了什么。
必须理解几件事:
- 从域名到 IP 地址,需要用 DNS 协议查询
- HTTP 协议是用 TCP 传输的,所以会有 TCP 建立连接过程
- 如果使用 HTTPS,还有 HTTPS 交换证书
- 每个网页还有图片等请求
网页的加载时间不但跟体积有关,还跟请求数有很大关系,最终的技术方案大约可以这样划分:
可以看到,这里涉及的并不仅仅是前端技术,有服务端,客户端,设计师团队,所以要想做好性能优化,必须是整个业务一起考虑,才能有良好的收效。
# 执行
有了技术方案,只完成了一半的工作,接下来还需要一个执行过程。
执行也不简单,如果说方案主要靠技术,那么执行就是靠工程实施。
根据公司的实际情况,工程实施可能有不同的程序,把工程水平从低到高分成三个阶段:
- 纯管理
- 制度化
- 自动化
纯行政管理,是由经理用纯粹的管理手段来执行方案,比如说,作为前端团队的 Leader,组织会议,要求整个团队使用我们前面谈的技术方案。但是有一些问题,一方面,需要的行政资源不一定有,比如我没法强制让后端团队配合我,另一方面,纯粹的管理方式,团队本身的体验并不好,也不利于团队成长,最重要的是,容易造成执行不到位。这样的执行方式多数出现在非技术岗位。
制度化执行方式是用规则代替人的命令,指定责任人,通过培训,checklist,定期 review 等具体措施来保证实施。制度化执行可以极大地减轻管理工作量,一般现代互联网公司都会采用类似的方式。但是制度化执行方式还有很大成分是依靠人的主动性的,对程序员来说,还有更好的方式:自动化。
自动化的方式是在一些重要的操作路径上设置规则,针对我们的性能优化,有两个点适合做这件事:一个是把开发好的页面发布上线,另一个是开发好的页面 URL 投放到首页等处的链接。
# 结果评估和监控
执行完了之后,还要有一定的结果总结,才是一个完整的工程实施,而且,凡是工程实施,肯定要有一定长效机制,不能优化完了退化,这些都要求有线上监控机制。
要想做线上监控,分两部分:
- 数据采集
- 数据展现
数据采集部分,同样需要发布平台或者开发工具来配合,对性能数据来说, Performance API 非常好用,它是浏览器记录的性能数据,一般来说,我们用统一的代码把它上传到服务器端就够用了。
数据的展现部分比较自由,可以用不同的数据可视化方案来展现性能数据,没有一定之规。一般的数据监控平台,会提供报警机制,对性能来说,报警需求不是特别强烈,但是可以设置一些条件,针对秒开率特别低的网页报警。
有了监控,再配合一定制度,就可以保障整个团队产出的性能了。
性能不是一个静态的事情,指标需要不断优化,技术方案还需要不断随着技术发展迭代,制度、自动化工具也需要不断改进,最终的监控平台产品也不能不做新需求,所以性能应该成为一个团队的日常工作的一部分,持续进行。
# 总结
总体思想:性能应该是基于业务和实际用户体验需求的一种工程实施,不是纯粹的技术游戏。
性能工程体系的四个步骤:
- 现状评估和建立指标,建立指标应当从业务的角度考虑
- 技术方案设计,技术方案应当从整体角度,基于 Profiling 的结果分析来设计
- 实施,工程实施的三个层次:纯管理、制度化、工程化
- 结果评估和线上监控,线上监控需要从数据采集和数据展现来个部分分别实现