简译：网站提速最佳实践

正文 ( 原标题“Best Practices for Speeding Up Your Web Site” ，

来源developer.yahoo.com )：



1.减少HTTP请求


80%的终端用户响应时间都消耗在前端，大部分时间浏览器都忙于下载页面的各种组件：images, stylesheets, scripts, Flash … ，因此页面组件的减少能够大大减少浏览器的HTTP请求次数，这是加快页面访问的关键。



除了简化页面设计外，还其他方法可以在支持复杂设计的同时，减少HTTP请求的次数。



1.1 合并文件


将多个javascript文件合并成一个，以及将多个css文件合并成一个，当各个页面互不相同时，这个方法可能很难实施，成效不大，但是总是会提高响应度的。（译者注：参见 Extjs 的Build 工具）


1.2CSS Sprites


CSS Sprite 可用来减少浏览器对图片的请求次数，把所有的背景图片合为一张，并利用css的background-image 和 background-position属性显示相应的部分。(译者注：参见google首页导航)


1.3Image maps


这种方法也可以合并多张图片，不过要指定坐标，很麻烦并且容易出错，可访问性受损，所以不推荐。(译者注：这里指map 标签)


1.4 嵌入图片


用data: URL scheme将图片数据直接嵌入到页面中，增大页面大小，也可以嵌入到缓存样式表中，避免增大页面大小，但是 这种方式主流浏览器尚不能支持。
（译者注：论坛有相关讨论http://www.iteye.com/topic/376590）



第一条规则总结：减少HTTP请求很重要，根据Browser Cache Usage - Exposed!每天40-60%的用户实在没有缓存的情况下访问网站的，对第一次访问的用户响应快是好的用户体验。



2.使用Content Delivery Network



由于用户来自四面八方，网络提供商各不相同，若你的资源放在一处，则不同地域的用户将有不同的响应度。

content delivery network (CDN) 是一组分布在不同地域的服务器。很多大公司都有自己的 CDN，但是利用已有的CDN服务提供商也是很有效的方法，例如：Akamai Technologies, Mirror Image Internet, or Limelight Networks ，（译者注：在中国相当于电信网通了吧），在雅虎，研究发现将静态内容转移到CDN，提高用户响应时间达到20%以上。因此这是大大提高你的网站访问速度一个简单方法。（译者注：ms需要不少钱）



3. 服务器端:添加失效和缓存控制HTTP头


有两条规则：


3.1 对于静态组件，对Expires HTTP头 设置Never expire 策略。

3.2 对于动态内容，具体情况具体分析合理设置Cache-Control HTTP头。



页面设计越来越复杂，这就意味着越来越多的scripts, stylesheets, images, Flash …,第一次访问的用户需要很多次HTTP请求，设置Expires HTTP头你就可以使这些访问过的组件缓存，避免了接下来后续页面的重复请求下载，Expires HTTP头通常用在image上，但是它应该用在所有的页面组件中，包括scripts, stylesheets, Flash。

浏览器通过缓存已访问过的组件来减少HTTP请求，服务器则通过Expires HTTP头告诉浏览器页面组件要缓存多久，例如服务器告诉浏览器这次响应内容可以缓存到2010年4月15日.

Expires: Thu, 15 Apr 2010 20:00:00 GMT

静态内容的Expires HTTP头可以在服务器端配置文件设置，对于Apache，设置相对时间，以后10年都缓存：

ExpiresDefault "access plus 10 years"

在这种情况下，如果你需要已缓存用户载入新的页面组件，只能重命名组件文件名，在雅虎，一个版本号添加在组建文件名上，例如 yahoo_2.0.6.js(译者注：在后面添加一个时间戳也行的，例如：yahoo.js?20090513230000).

这种方法对于已缓存你的页面组件的用户可以加快响应时间，可是对于第一次访问的用户没什么作用，根据雅虎研究 75-85%的访问用户是有缓存页面组件，则这种方式在后续页面访问时可以大大加快速度。

4.css:将css放在页面head部分

将css放在页面head部分允许浏览器渐进的渲染页面，前段工程师关注性能希望页面能够渐近显示：我们希望浏览器尽快显示他已经获得的内容，这对于有很多内容的页面和低速上网的用户很重要。给与用户反馈的重要性，例如进度条，已经详细研究过了。我们这种情况页面就是进度指示器！当浏览器渐进的载入页面。头部，导航条，logo一个个的显示，给用很好的反馈信息。

把css放在底部的问题是，它阻止很多浏览器的渐进显示页面功能，包括IE，这些浏览器推迟渲染页面是为了避免因为底部css设定而必须撤销已经完成的渲染，用户被卡在浏览一个空页面。

HTML规范清楚的指出css应该包含在页面的head部分，“不像A，【Link】只能出现在页面的head部分，他可以出现任意多次。”，没有例外，空页面或者闪现没有经过css修饰的文档，是很危险的。最佳解决方法是遵循html规范，把所有的css放在页面的head部分。

5.script:将脚本放在页面底部

脚本导致的问题是，他们阻塞浏览器的并行下载。HTTP/1.1 specification建议所有的浏览器不能同时从一个域名下载两个以上的页面组件。如果你把你的图片放在不同的域名下面，你就能获得多余两个的并行下载。但是当一个脚本文件下载时，即使其他组件放在不同的域名上，浏览器并不会开始其他的下载。

在一些情况下，把脚本移到底部并不容易。例如，如果你在脚本中用了document.write 来插入页面内容就不行了，他不能被移到页面底部。其他还有作用域的问题，但是这些都有替代方案的。

一个替代的建议时使用 deferred 脚本，DEFER 属性表明脚本不包含document.write，建议浏览器可以继续渲染其他页面内容。不幸的是，firefox并不支持

发现网上已经有中文版本，以下开始转载：

Yahoo!的Exceptional Performance团队为改善Web性能带来最佳实践。他们为此进行了一系列的实验、开发了各种工具、写了大量的文章和博客并在各种会议上参与探讨。最佳实践的核心就是旨在提高网站性能。
Excetional Performance团队总结出了一系列可以提高网站速度的方法。可以分为7大类34条。包括内容、服务器、cookie、CSS、JavaScript、图片、移动应用等七部分。

2、减少DNS查找次数

域名系统（DNS）提供了域名和IP的对应关系，就像电话本中人名和他们的电话号码的关系一样。当你在浏览器地址栏中输入www.dudo.org时，DNS解析服务器就会返回这个域名对应的IP地址。DNS解析的过程同样也是需要时间的。一般情况下返回给定域名对应的IP地址会花费20到120毫秒的时间。而且在这个过程中浏览器什么都不会做直到DNS查找完毕。
缓存DNS查找可以改善页面性能。这种缓存需要一个特定的缓存服务器，这种服务器一般属于用户的ISP提供商或者本地局域网控制，但是它同样会在用户使用 的计算机上产生缓存。DNS信息会保留在操作系统的DNS缓存中（微软Windows系统中DNS Client Service）。大多数浏览器有独立于操作系统以外的自己的缓存。由于浏览器有自己的缓存记录，因此在一次请求中它不会受到操作系统的影响。
Internet Explorer默认情况下对DNS查找记录的缓存时间为30分钟，它在注册表中的键值为DnsCacheTimeout。Firefox对DNS的查找 记录缓存时间为1分钟，它在配置文件中的选项为network.dnsCacheExpiration（Fasterfox把这个选项改为了1小时）。
当客户端中的DNS缓存都为空时（浏览器和操作系统都为空），DNS查找的次数和页面中主机名的数量相同。这其中包括页面中URL、图片、脚本文件、样式表、Flash对象等包含的主机名。减少主机名的数量可以减少DNS查找次数。
减少主机名的数量还可以减少页面中并行下载的数量。减少DNS查找次数可以节省响应时间，但是减少并行下载却会增加响应时间。我的指导原则是把这些页面中 的内容分割成至少两部分但不超过四部分。这种结果就是在减少DNS查找次数和保持较高程度并行下载两者之间的权衡了。

3、避免跳转

跳转是使用301和302代码实现的。下面是一个响应代码为301的HTTP头：
HTTP/1.1 301 Moved Permanently
Location: http://example.com/newuri
Content-Type: text/html
浏览器会把用户指向到Location中指定的URL。头文件中的所有信息在一次跳转中都是必需的，内容部分可以为空。不管他们的名称，301和302响 应都不会被缓存除非增加一个额外的头选项，如Expires或者Cache-Control来指定它缓存。<meat />元素的刷新标签和JavaScript也可以实现URL的跳转，但是如果你必须要跳转的时候，最好的方法就是使用标准的3XXHTTP状态代 码，这主要是为了确保“后退”按钮可以正确地使用。
但是要记住跳转会降低用户体验。在用户和HTML文档中间增加一个跳转，会拖延页面中所有元素的显示，因为在HTML文件被加载前任何文件（图像、Flash等）都不会被下载。
有一种经常被网页开发者忽略却往往十分浪费响应时间的跳转现象。这种现象发生在当URL本该有斜杠（/）却被忽略掉时。例如，当我们要访问http: //astrology.yahoo.com/astrology 时，实际上返回的是一个包含301代码的跳转，它指向的是http://astrology.yahoo.com/astrology/ （注意末尾的斜杠）。在Apache服务器中可以使用Alias 或者 mod_rewrite或者the DirectorySlash来避免。
连接新网站和旧网站是跳转功能经常被用到的另一种情况。这种情况下往往要连接网站的不同内容然后根据用户的不同类型（如浏览器类型、用户账号所属类型）来 进行跳转。使用跳转来实现两个网站的切换十分简单，需要的代码量也不多。尽管使用这种方法对于开发者来说可以降低复杂程度，但是它同样降低用户体验。一个 可替代方法就是如果两者在同一台服务器上时使用Alias和mod_rewrite和实现。如果是因为域名的不同而采用跳转，那么可以通过使用Alias 或者mod_rewirte建立CNAME（保存一个域名和另外一个域名之间关系的DNS记录）来替代。

4、可缓存的AJAX

Ajax经常被提及的一个好处就是由于其从后台服务器传输信息的异步性而为用户带来的反馈的即时性。但是，使用Ajax并不能保证用户不会在等待异步的 JavaScript和XML响应上花费时间。在很多应用中，用户是否需要等待响应取决于Ajax如何来使用。例如，在一个基于Web的Email客户端 中，用户必须等待Ajax返回符合他们条件的邮件查询结果。记住一点，“异步”并不异味着“即时”，这很重要。
为了提高性能，优化Ajax响应是很重要的。提高Ajxa性能的措施中最重要的方法就是使响应具有可缓存性，具体的讨论可以查看Add an Expires or a Cache-Control Header。其它的几条规则也同样适用于Ajax：
Gizp压缩文件
减少DNS查找次数
精简JavaScript
避免跳转
配置ETags
让我们来看一个例子：一个Web2.0的Email客户端会使用Ajax来自动完成对用户地址薄的下载。如果用户在上次使用过Email web应用程序后没有对地址薄作任何的修改，而且Ajax响应通过Expire或者Cacke-Control头来实现缓存，那么就可以直接从上一次的缓 存中读取地址薄了。必须告知浏览器是使用缓存中的地址薄还是发送一个新的请求。这可以通过为读取地址薄的Ajax URL增加一个含有上次编辑时间的时间戳来实现，例如，&t=11900241612等。如果地址薄在上次下载后没有被编辑过，时间戳就不变，则 从浏览器的缓存中加载从而减少了一次HTTP请求过程。如果用户修改过地址薄，时间戳就会用来确定新的URL和缓存响应并不匹配，浏览器就会重要请求更新 地址薄。
即使你的Ajxa响应是动态生成的，哪怕它只适用于一个用户，那么它也应该被缓存起来。这样做可以使你的Web2.0应用程序更加快捷。

5、推迟加载内容

你可以仔细看一下你的网页，问问自己“哪些内容是页面呈现时所必需首先加载的？哪些内容和结构可以稍后再加载？
把整个过程按照onload事件分隔成两部分，JavaScript是一个理想的选择。例如，如果你有用于实现拖放和动画的JavaScript，那么它 就以等待稍后加载，因为页面上的拖放元素是在初始化呈现之后才发生的。其它的例如隐藏部分的内容（用户操作之后才显现的内容）和处于折叠部分的图像也可以 推迟加载
工具可以节省你的工作量：YUI Image Loader可以帮你推迟加载折叠部分的图片，YUI Get utility是包含JS和 CSS的便捷方法。比如你可以打开Firebug的Net选项卡看一下Yahoo的首页。
当性能目标和其它网站开发实践一致时就会相得益彰。这种情况下，通过程序提高网站性能的方法告诉我们，在支持JavaScript的情况下，可以先去除用 户体验，不过这要保证你的网站在没有JavaScript也可以正常运行。在确定页面运行正常后，再加载脚本来实现如拖放和动画等更加花哨的效果。

6、预加载

预加载和后加载看起来似乎恰恰相反，但实际上预加载是为了实现另外一种目标。预加载是在浏览器空闲时请求将来可能会用到的页面内容（如图像、样式表和脚 本）。使用这种方法，当用户要访问下一个页面时，页面中的内容大部分已经加载到缓存中了，因此可以大大改善访问速度。
下面提供了几种预加载方法：
无条件加载：触发onload事件时，直接加载额外的页面内容。以Google.com为例，你可以看一下它的spirit image图像是怎样在onload中加载的。这个spirit image图像在google.com主页中是不需要的，但是却可以在搜索结果页面中用到它。
有条件加载：根据用户的操作来有根据地判断用户下面可能去往的页面并相应的预加载页面内容。在search.yahoo.com中你可以看到如何在你输入内容时加载额外的页面内容。
有预期的加载：载入重新设计过的页面时使用预加载。这种情况经常出现在页面经过重新设计后用户抱怨“新的页面看起来很 酷，但是却比以前慢”。问题可能出在用户对于你的旧站点建立了完整的缓存，而对于新站点却没有任何缓存内容。因此你可以在访问新站之前就加载一部内容来避 免这种结果的出现。在你的旧站中利用浏览器的空余时间加载新站中用到的图像的和脚本来提高访问速度。

7、减少DOM元素数量

一个复杂的页面意味着需要下载更多数据，同时也意味着JavaScript遍历DOM的效率越慢。比如当你增加一个事件句柄时在500和5000个DOM元素中循环效果肯定是不一样的。
大量的DOM元素的存在意味着页面中有可以不用移除内容只需要替换元素标签就可以精简的部分。你在页面布局中使用表格了吗？你有没有仅仅为了布局而引入更多的<div>元素呢？也许会存在一个适合或者在语意是更贴切的标签可以供你使用。
YUI CSS utilities可以给你的布局带来巨大帮助：grids.css可以帮你实现整体布局，font.css和reset.css可以帮助你移除浏览器默 认格式。它提供了一个重新审视你页面中标签的机会，比如只有在语意上有意义时才使用<div>，而不是因为它具有换行效果才使用它。
DOM元素数量很容易计算出来，只需要在Firebug的控制台内输入：
document.getElementsByTagName('*').length
那么多少个DOM元素算是多呢？这可以对照有很好标记使用的类似页面。比如Yahoo!主页是一个内容非常多的页面，但是它只使用了700个元素（HTML标签）。

8、根据域名划分页面内容

把页面内容划分成若干部分可以使你最大限度地实现平行下载。由于DNS查找带来的影响你首先要确保你使用的域名数量在2个到4个之间。例如，你可以把用到 的HTML内容和动态内容放在www.example.org上，而把页面各种组件（图片、脚本、CSS)分别存放在 statics1.example.org和statics.example.org上。
你可在Tenni Theurer和Patty Chi合写的文章Maximizing Parallel Downloads in the Carpool Lane找到更多相关信息。

9、使iframe的数量最小

ifrmae元素可以在父文档中插入一个新的HTML文档。了解iframe的工作理然后才能更加有效地使用它，这一点很重要。
<iframe>优点：
解决加载缓慢的第三方内容如图标和广告等的加载问题
Security sandbox
并行加载脚本
<iframe>的缺点：
即时内容为空，加载也需要时间
会阻止页面加载
没有语意

10、不要出现404错误

HTTP请求时间消耗是很大的，因此使用HTTP请求来获得一个没有用处的响应（例如404没有找到页面）是完全没有必要的，它只会降低用户体验而不会有一点好处。
有些站点把404错误响应页面改为“你是不是要找***”，这虽然改进了用户体验但是同样也会浪费服务器资源（如数据库等）。最糟糕的情况是指向外部 JavaScript的链接出现问题并返回404代码。首先，这种加载会破坏并行加载；其次浏览器会把试图在返回的404响应内容中找到可能有用的部分当 作JavaScript代码来执行。