Node直出理论

21. 十一月 2016 JavaScript, Nodejs 0

之前有一篇文章介绍了什么是前端渲染和后端渲染,以及他们之间的优缺点,同时有一个疑问就是:web的发展经历了

后端渲染(前后端协同工作)–>  前端渲染(前后端分离) —>  直出、同构、后端渲染

之前的话一直有个疑问就是web的发展路线为何从后端渲染又回到了后端渲染,直到最近了解到Node直出理论,我才恍然大悟!


直出是什么?到底是怎样的性能优化?本文将结合从在浏览器输入url,到展示最终页面的过程来对其进行一步步分析。

模式 1 – 前后端分离

从用户输入 url 到展示最终页面的过程,这种模式可简单的分为以下 5 部分

  1. 用户输入 url,开始拉取静态页面
  2. 静态页面加载完成后,解析文档标签,并开始拉取 CSS (一般 CSS 放于头部)
  3. 接着拉取 JS 文件(一般 JS 文件放于尾部)
  4. 当 JS 加载完成,便开始执行 JS 内容,发出请求并拿到数据
  5. 将数据与资源渲染到页面上,得到最终展示效果

具体流程图如下:

qhdfl

因为前后端的分离,这种处理形式应该占据大多数

优点就是开发上,前后端独立开发,互不影响。

缺点就是就是请求数多,前后依赖大,如必须等待 JS 加载完成后执行时才会发起 数据请求,等待数据回来用户才可以展示最终页面,这种强依赖的关系使得整个应用的首屏渲染耗时增加不少;同时就是SEO问题因为数据展示依赖于js,所以SEO很不好。

模式 2 – 数据直出

数据请求在server端上提前获取,并和html一同返回,页面模板和数据的渲染在浏览器端上执行

在模式 1 中,第 1 点用户输入 url 时 server 端不做其他处理直接返回 html ,在第 4 点向 server 请求获取数据。那么,同样都是向 server 请求获取,如果在第 1 点中将请求数据放在 server 上,将拿到的数据拼接到 HTML 上一并返回,那么可减少在前端页面上的一次数据请求时间。 这就是模式 2 – 数据直出所做的事,处理方式也很简单

  1. 用户输入 url ,在 server 返回 HTML 前去请求获取页面需要的数据
  2. 将数据拼接到 HTML 上 并 一起返回给前端
    (可以插入 script 标签将数据添加到全局变量上,或放到某个标签的 data 属性中,如 )
  3. 在前端的JS代码中判断是否已在服务端拿到数据,直接拿该数据进行渲染页面,不再做数据请求

具体可下面的流程图看出这种模式下:

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这种模式与模式1 相比,减少了这两种模式请求数据的耗时差距。这块差距有多少呢?

发起一个 HTTP 的网络请求过程

注: RTT 为 Round-trip time 缩写,表示一个数据包从发出到返回所用的时间。

HTTP 请求在前后端发出,差距有多少?

由上面对 HTTP 的网络请求过程可看到建立一次完整的请求返回在耗时上明显的,特别是外网用户在进行 HTTP 请求时,由于网络等因素的影响,在网络连接及传输上将花费很多时间。而在服务端进行数据拉取,即使同样是 HTTP 请求,由于后端之间是处于同一个内网上的,所以传输十分高效,这是差距来源的大头,是优化的刚需。

模式 3 – 直出 (服务端渲染)

数据请求在server端上提前获取,页面模板结合数据的渲染处理也在server上完成,输出最终 HTML

模式 2 中将依赖于JS文件加载回来才能去发起的数据请求挪到 server 中,数据随着 HTML 一并返回。然后等待 JS 文件加载完成,JS 将服务端已给到的数据与HTML结合处理,生成最终的页面文档。

数据请求能放到 server 上,对于数据与HTML结合处理也可以在server上做,从而减少等待 JS 文件的加载时间。 这就是模式3 – 直出 (服务端渲染),主要处理如下

  1. server 上获取数据并将数据与页面模板结合,在服务端渲染成最终的 HTML
  2. 返回最终的 HTML 展示

可以从下图看出,页面的首屏展示不再需要等待 JS 文件回来,优化减少了这块时间

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通过以上模式,将模式 1 – 常用模式中的第 3 和 4 点耗时进行了优化,那么可以再继续优化吗?
在页面文档不大情况下,可将CSS内联到HTML中,这是优化请求量的做法。直出稍微不同的是需要考虑的是服务端最终渲染出来的文档的大小,在范围内也可将 CSS 文件内联到 HTML 中。这样的话,便优化了 CSS 的获取时间,如下图

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小结

直出能够将常用模式优化到剩下了一次 HTML 请求,加快首屏渲染时间,使用服务端渲染,还能够优化前端渲染难以克服的 SEO 问题而不管是简单的 数据直出 或是 服务端渲染直出 都能使页面的性能优化得到较大提高,以下将从实际应用中进行说明。

 

总结

在前后端没有分离时 使用后端渲染出模板的方式是与文中所述的直出方案效果是一致的,前后端分离后淡化了这种思想,Node 的发展让更多的前端开始做后端事情,直出的方式也越来越被重视了。

历史的车轮滚滚向前,直出方案看似回到了服务端渲染的原点,实际上是在以前的基础上盘旋上升。有了更多的能力,便可以有更多的思考。期待前端会越来越强大,这不,react-native也让前端开始着手客户端的事儿了 ~

参考原文地址 https://github.com/joeyguo/blog/issues/8 ;

个人总结:

公司在开发项目的时候一般都是采用模式一,因为模式一前后端分离开发,加快了开发的速度,以至于弊端上面文章中也写了。后续优化的时候会考虑采用第三种方式来优化首屏时间。

公司的项目前端js 、后端php,但是中间层我用了node来做嫁接 ,流程图如下:

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