Browser Performance Metriken Sammlung: JavaScript Impact Messung

In der heutigen schnelllebigen digitalen Landschaft ist die Website-Performance von grösster Bedeutung. Benutzer erwarten nahtlose Erlebnisse, und selbst geringfügige Verzögerungen können zu Frustration und Abbruch führen. Das Verständnis und die Optimierung der Browser-Performance ist entscheidend für die Bereitstellung einer positiven Benutzererfahrung und das Erreichen von Geschäftszielen. Dieser Artikel befasst sich mit den kritischen Aspekten der Sammlung von Browser-Performance-Metriken, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf den Auswirkungen von JavaScript liegt, der Sprache, die einen Grossteil der Web-Interaktivität ermöglicht.

Warum Browser-Performance messen?

Bevor wir uns mit den Besonderheiten von Metriken und Messtechniken befassen, ist es wichtig zu verstehen, warum die Verfolgung der Browser-Performance so wichtig ist:

• Verbesserte Benutzererfahrung: Schnellere Ladezeiten und reibungslosere Interaktionen führen direkt zu einer besseren Benutzererfahrung, was zu erhöhter Benutzerzufriedenheit und -bindung führt.
• Reduzierte Absprungrate: Benutzer verlassen eine Website weniger wahrscheinlich, wenn sie schnell lädt. Schlechte Performance ist ein Hauptgrund für hohe Absprungraten, was sich auf den Website-Traffic und die Konversionsraten auswirkt.
• Verbessertes SEO: Suchmaschinen wie Google berücksichtigen die Website-Performance als Rankingfaktor. Die Optimierung der Geschwindigkeit Ihrer Website kann Ihr Suchmaschinenranking verbessern.
• Erhöhte Konversionsraten: Schnellere Websites verzeichnen in der Regel höhere Konversionsraten. Ein reibungsloser Einkaufsprozess oder ein schneller Lead-Generierungsprozess kann Ihr Geschäft erheblich ankurbeln.
• Bessere Geschäftsergebnisse: Letztendlich trägt eine verbesserte Browser-Performance zu besseren Geschäftsergebnissen bei, einschliesslich höherer Einnahmen, Kundenbindung und Markenkennung. Beispielsweise korrelieren E-Commerce-Sites, die auch nur Millisekunden schneller laden, mit deutlich höheren Umsätzen.

Wichtige Browser-Performance-Metriken

Mehrere wichtige Metriken geben Einblicke in verschiedene Aspekte der Browser-Performance. Das Verständnis dieser Metriken ist der erste Schritt zur Identifizierung von Verbesserungsmöglichkeiten:

Core Web Vitals

Core Web Vitals sind eine Reihe von Metriken, die von Google definiert wurden, um die Benutzererfahrung zu messen. Sie konzentrieren sich auf drei Hauptaspekte: Laden, Interaktivität und visuelle Stabilität.

• Largest Contentful Paint (LCP): Misst die Zeit, die benötigt wird, bis das grösste sichtbare Inhaltselement (z. B. Bild oder Textblock) auf dem Bildschirm gerendert wird. Ein guter LCP-Wert beträgt 2,5 Sekunden oder weniger.
• First Input Delay (FID): Misst die Zeit, die der Browser benötigt, um auf die erste Benutzerinteraktion zu reagieren (z. B. Klicken auf eine Schaltfläche oder einen Link). Ein guter FID-Wert beträgt 100 Millisekunden oder weniger.
• Cumulative Layout Shift (CLS): Misst die visuelle Stabilität der Seite, indem die Menge unerwarteter Layoutverschiebungen quantifiziert wird. Ein guter CLS-Wert beträgt 0,1 oder weniger.

Andere wichtige Metriken

• First Contentful Paint (FCP): Misst die Zeit, die benötigt wird, bis das erste Inhaltselement (z. B. Text oder Bild) auf dem Bildschirm gerendert wird. Obwohl dies kein Core Web Vital ist, ist es dennoch ein wertvoller Indikator für die anfängliche Lade-Performance.
• Time to Interactive (TTI): Misst die Zeit, die die Seite benötigt, um vollständig interaktiv zu werden, d. h. der Benutzer kann ohne nennenswerte Verzögerungen mit allen Elementen interagieren.
• Total Blocking Time (TBT): Misst die Gesamtzeit, in der der Hauptthread durch lange Aufgaben blockiert wird (Aufgaben, die länger als 50 Millisekunden dauern). Ein hoher TBT kann sich negativ auf FID und die allgemeine Reaktionsfähigkeit auswirken.
• Seitenladezeit: Die Gesamtzeit, die das Laden der gesamten Seite benötigt, einschliesslich aller Ressourcen (Bilder, Skripte, Stylesheets usw.). Obwohl die Bedeutung mit dem Aufkommen der Core Web Vitals abgenommen hat, bleibt sie eine nützliche High-Level-Metrik.
• Speicherverbrauch: Die Überwachung des Speicherverbrauchs ist besonders wichtig für Single-Page-Anwendungen (SPAs) und komplexe Webanwendungen, die grosse Datenmengen verarbeiten. Ein übermässiger Speicherverbrauch kann zu Performance-Problemen und Abstürzen führen.
• CPU-Auslastung: Eine hohe CPU-Auslastung kann die Akkulaufzeit auf Mobilgeräten verkürzen und die Performance auf Desktop-Computern beeinträchtigen. Das Verständnis, welche Teile Ihrer Anwendung die meisten CPU-Ressourcen verbrauchen, ist für die Optimierung unerlässlich.
• Netzwerk-Latenz: Die Zeit, die Daten benötigen, um zwischen dem Client und dem Server zu übertragen. Eine hohe Netzwerk-Latenz kann die Ladezeiten erheblich beeinträchtigen, insbesondere für Benutzer in geografisch entfernten Standorten.

JavaScript's Einfluss auf die Browser-Performance

JavaScript ist eine leistungsstarke Sprache, die dynamische und interaktive Web-Erlebnisse ermöglicht. Schlecht geschriebenes oder übermässiges JavaScript kann jedoch die Browser-Performance erheblich beeinträchtigen. Das Verständnis der Art und Weise, wie JavaScript die Performance beeinflusst, ist entscheidend für die Optimierung:

• Blockieren des Hauptthreads: Die JavaScript-Ausführung blockiert häufig den Hauptthread und hindert den Browser daran, die Seite zu rendern oder auf Benutzerinteraktionen zu reagieren. Lang andauernde JavaScript-Aufgaben können zu schlechten FID- und TBT-Werten führen.
• Grosse Skriptdateien: Das Herunterladen und Parsen grosser JavaScript-Dateien kann viel Zeit in Anspruch nehmen, was das Rendern der Seite verzögert und die Seitenladezeit verlängert.
• Ineffizienter Code: Ineffizienter JavaScript-Code kann übermässige CPU-Ressourcen verbrauchen und den Browser verlangsamen. Häufige Probleme sind unnötige Berechnungen, ineffiziente DOM-Manipulation und Speicherlecks.
• Skripte von Drittanbietern: Skripte von Drittanbietern, wie z. B. Analysetools, Werbebibliotheken und Social-Media-Widgets, können oft einen erheblichen Einfluss auf die Browser-Performance haben. Diese Skripte werden möglicherweise langsam geladen, verbrauchen übermässige Ressourcen oder führen zu Sicherheitslücken.
• Rendering Blockierende Ressourcen: JavaScript (und CSS) können das anfängliche Rendern blockieren. Browser müssen diese herunterladen, parsen und ausführen, bevor der Browser mit dem Rendern der Seite fortfahren kann.

Techniken zum Sammeln von Browser-Performance-Metriken

Es gibt verschiedene Techniken, mit denen Browser-Performance-Metriken gesammelt werden können. Die Wahl der Technik hängt von den spezifischen Metriken ab, die Sie verfolgen möchten, und dem Detaillierungsgrad, den Sie benötigen.

Chrome DevTools

Chrome DevTools ist eine leistungsstarke Reihe integrierter Entwicklertools, die detaillierte Einblicke in die Browser-Performance bieten. Sie ermöglichen es Ihnen, die JavaScript-Ausführung zu profilieren, Netzwerkanfragen zu analysieren und Performance-Engpässe zu identifizieren.

So verwenden Sie Chrome DevTools:

1. Öffnen Sie Chrome DevTools, indem Sie F12 drücken (oder Strg+Umschalt+I unter Windows/Linux oder Cmd+Wahl+I unter macOS).
2. Navigieren Sie zum Tab "Performance".
3. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Aufzeichnen", um mit der Aufzeichnung von Performance-Daten zu beginnen.
4. Interagieren Sie mit Ihrer Website, um Benutzeraktionen zu simulieren.
5. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Stopp", um die Aufzeichnung zu beenden.
6. Analysieren Sie die Performance-Zeitleiste, um Bereiche mit Verbesserungspotenzial zu identifizieren. Die Zeitleiste zeigt die CPU-Auslastung, die Netzwerkaktivität, die Renderingzeit und andere wichtige Metriken an.

Beispiel: Identifizieren langer Aufgaben

Das Chrome DevTools Performance-Panel hebt lange Aufgaben (Aufgaben, die länger als 50 Millisekunden dauern) rot hervor. Durch die Untersuchung dieser Aufgaben können Sie den JavaScript-Code identifizieren, der den Hauptthread blockiert, und ihn für eine bessere Performance optimieren.

Performance API

Die Performance API ist eine standardmässige Web-API, mit der Sie detaillierte Performance-Metriken direkt aus Ihrem JavaScript-Code sammeln können. Sie bietet Zugriff auf verschiedene Performance-Zeitmessungen, einschliesslich Ladezeiten, Renderingzeiten und Ressourcen-Zeitmessungen.

Beispiel: Messen von LCP mit der Performance API

            
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
 const entries = list.getEntries();
 const lastEntry = entries[entries.length - 1];
 console.log('LCP:', lastEntry.startTime);
});

observer.observe({ type: 'largest-contentful-paint', buffered: true });

            

              
                Copy
              
            
          

Dieser Code-Snippet verwendet den PerformanceObserver, um LCP-Einträge zu überwachen und den LCP-Wert in der Konsole zu protokollieren. Sie können diesen Code anpassen, um andere Performance-Metriken zu sammeln und an Ihren Analyseserver zu senden.

Lighthouse

Lighthouse ist ein Open-Source-, automatisiertes Tool zur Verbesserung der Qualität von Webseiten. Sie können es in Chrome DevTools, über die Befehlszeile oder als Node-Modul ausführen. Lighthouse bietet Audits für Performance, Barrierefreiheit, Best Practices, SEO und Progressive Web Apps.

So verwenden Sie Lighthouse:

1. Öffnen Sie Chrome DevTools.
2. Navigieren Sie zum Tab "Lighthouse".
3. Wählen Sie die Kategorien aus, die Sie prüfen möchten (z. B. Performance).
4. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Bericht generieren".
5. Analysieren Sie den Lighthouse-Bericht, um Bereiche mit Verbesserungspotenzial zu identifizieren. Der Bericht enthält spezifische Empfehlungen zur Optimierung der Performance Ihrer Website.

Beispiel: Lighthouse-Empfehlungen

Lighthouse empfiehlt möglicherweise das Optimieren von Bildern, das Minimieren von JavaScript- und CSS-Dateien, das Nutzen von Browser-Caching oder das Eliminieren von Rendering-blockierenden Ressourcen. Die Umsetzung dieser Empfehlungen kann die Performance Ihrer Website erheblich verbessern.

Real User Monitoring (RUM)

Real User Monitoring (RUM) umfasst das Sammeln von Performance-Daten von echten Benutzern, die Ihre Website besuchen. Dies bietet wertvolle Einblicke in die Performance Ihrer Website unter realen Bedingungen, wobei Faktoren wie Netzwerk-Latenz, Gerätefunktionen und Browserversionen berücksichtigt werden. RUM-Daten können mithilfe von Diensten von Drittanbietern oder kundenspezifischen Lösungen gesammelt werden.

Vorteile von RUM:

• Bietet eine realistische Sicht auf die Benutzererfahrung.
• Identifiziert Performance-Probleme, die bei Labortests möglicherweise nicht erkennbar sind.
• Ermöglicht es Ihnen, Performance-Trends im Laufe der Zeit zu verfolgen.
• Hilft Ihnen, Optimierungsbemühungen basierend auf den tatsächlichen Auswirkungen auf die Benutzer zu priorisieren.

Beliebte RUM-Tools:

• Google Analytics
• New Relic
• Datadog
• Sentry
• Raygun

Beispiel: Verwenden von Google Analytics für RUM

Google Analytics bietet grundlegende Performance-Metriken wie Seitenladezeit und Server-Reaktionszeit. Sie können auch benutzerdefinierte Ereignisse verwenden, um bestimmte Performance-Metriken innerhalb Ihrer Anwendung zu verfolgen. Sie können beispielsweise die Zeit verfolgen, die ein bestimmtes Komponent benötigt, um zu rendern, oder die Zeit, die zum Ausführen einer Benutzeraktion benötigt wird.

WebPageTest

WebPageTest ist ein kostenloses Open-Source-Tool zum Testen der Website-Performance. Es ermöglicht Ihnen, Tests von verschiedenen Standorten auf der ganzen Welt auszuführen und verschiedene Netzwerkbedingungen zu simulieren. WebPageTest bietet detaillierte Performance-Berichte, einschliesslich Wasserfalldiagrammen, Filmstreifen und Performance-Metriken.

So verwenden Sie WebPageTest:

1. Besuchen Sie die WebPageTest-Website (www.webpagetest.org).
2. Geben Sie die URL der Website ein, die Sie testen möchten.
3. Wählen Sie den Teststandort und den Browser aus.
4. Konfigurieren Sie alle erweiterten Einstellungen, wie z. B. Netzwerkdrosselung oder Verbindungstyp.
5. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Test starten".
6. Analysieren Sie den WebPageTest-Bericht, um Bereiche mit Verbesserungspotenzial zu identifizieren.

Strategien zur Optimierung der JavaScript-Performance

Sobald Sie Performance-Metriken gesammelt und Performance-Engpässe identifiziert haben, können Sie verschiedene Strategien zur Optimierung der JavaScript-Performance implementieren:

• Code Splitting: Teilen Sie grosse JavaScript-Dateien in kleinere Chunks auf, die bei Bedarf geladen werden können. Dies reduziert die anfängliche Downloadgrösse und verbessert die Seitenladezeit. Tools wie Webpack, Parcel und Rollup unterstützen Code Splitting.
• Tree Shaking: Entfernen Sie ungenutzten Code aus Ihren JavaScript-Bundles. Dies reduziert die Bundle-Grösse und verbessert die Performance. Tools wie Webpack und Rollup können automatisch Tree Shaking durchführen.
• Minifizierung und Komprimierung: Minimieren Sie Ihren JavaScript-Code, um unnötige Leerzeichen und Kommentare zu entfernen. Komprimieren Sie Ihre JavaScript-Dateien mit gzip oder Brotli, um die Downloadgrösse zu reduzieren.
• Lazy Loading: Verzögern Sie das Laden von nicht kritischem JavaScript-Code, bis er benötigt wird. Dies kann die anfängliche Seitenladezeit verbessern und die Auswirkungen auf den Hauptthread reduzieren.
• Debouncing und Throttling: Beschränken Sie die Häufigkeit von Funktionsaufrufen, um übermässige Berechnungen zu verhindern und die Reaktionsfähigkeit zu verbessern. Debouncing und Throttling werden häufig verwendet, um Event-Handler zu optimieren, wie z. B. Scroll-Handler und Resize-Handler.
• Effiziente DOM-Manipulation: Minimieren Sie die Anzahl der DOM-Manipulationen und verwenden Sie effiziente DOM-Manipulationstechniken. Vermeiden Sie das direkte Manipulieren des DOM in Schleifen und verwenden Sie Techniken wie Dokumentfragmente, um Aktualisierungen zu bündeln.
• Web Workers: Verschieben Sie rechenintensive JavaScript-Aufgaben in Web Workers, um zu vermeiden, dass der Hauptthread blockiert wird. Web Workers werden im Hintergrund ausgeführt und können Berechnungen durchführen, ohne die Benutzeroberfläche zu beeinträchtigen.
• Caching: Nutzen Sie Browser-Caching, um häufig abgerufene Ressourcen lokal zu speichern. Dies reduziert die Anzahl der Netzwerkanfragen und verbessert die Seitenladezeit für wiederkehrende Besucher.
• Optimieren Sie Skripte von Drittanbietern: Bewerten Sie sorgfältig die Performance-Auswirkungen von Skripten von Drittanbietern und entfernen Sie alle unnötigen Skripte. Erwägen Sie die Verwendung von asynchronem Laden oder Lazy Loading für Skripte von Drittanbietern, um deren Auswirkungen auf die Seitenladezeit zu minimieren.
• Wählen Sie das richtige Framework/die richtige Bibliothek: Jedes Framework/jede Bibliothek hat ein anderes Performance-Profil. Bevor Sie entscheiden, welches Sie verwenden möchten, recherchieren Sie sorgfältig deren Performance-Eigenschaften. Einige Frameworks haben bekannterweise einen höheren Overhead als andere.
• Virtualisierung/Windowing: Verwenden Sie bei der Arbeit mit grossen Datenlisten die Virtualisierung (auch bekannt als Windowing). Diese Technik rendert nur den sichtbaren Teil der Liste, was die Performance und den Speicherverbrauch erheblich verbessert.

Kontinuierliche Überwachung und Verbesserung

Die Optimierung der Browser-Performance ist keine einmalige Aufgabe. Sie erfordert kontinuierliche Überwachung und Verbesserung. Sammeln Sie regelmässig Performance-Metriken, analysieren Sie die Daten und implementieren Sie Optimierungsstrategien. Wenn sich Ihre Website weiterentwickelt und neue Technologien entstehen, müssen Sie Ihre Bemühungen zur Performance-Optimierung anpassen, um sicherzustellen, dass Ihre Website schnell und reaktionsschnell bleibt.

Wichtige Erkenntnisse:

• Die Browser-Performance ist entscheidend für die Benutzererfahrung, SEO und Geschäftsergebnisse.
• Das Verständnis wichtiger Performance-Metriken ist unerlässlich, um Bereiche mit Verbesserungspotenzial zu identifizieren.
• JavaScript kann einen erheblichen Einfluss auf die Browser-Performance haben.
• Es gibt verschiedene Techniken, mit denen Browser-Performance-Metriken gesammelt werden können, darunter Chrome DevTools, die Performance API, Lighthouse, RUM und WebPageTest.
• Es können verschiedene Strategien implementiert werden, um die JavaScript-Performance zu optimieren, einschliesslich Code Splitting, Tree Shaking, Minifizierung, Lazy Loading und effiziente DOM-Manipulation.
• Kontinuierliche Überwachung und Verbesserung sind unerlässlich, um eine optimale Browser-Performance aufrechtzuerhalten.

Globale Überlegungen

Berücksichtigen Sie bei der Optimierung für ein globales Publikum die folgenden zusätzlichen Faktoren:

• Content Delivery Network (CDN): Verwenden Sie ein CDN, um die Inhalte Ihrer Website an Server auf der ganzen Welt zu verteilen. Dies reduziert die Netzwerk-Latenz und verbessert die Ladezeiten für Benutzer an geografisch entfernten Standorten. Erwägen Sie CDNs mit Points of Presence (POPs) in Schlüsselmärkten, die für Ihre Benutzerbasis relevant sind.
• Internationalisierung (i18n) und Lokalisierung (l10n): Stellen Sie sicher, dass Ihre Website ordnungsgemäss internationalisiert und lokalisiert ist, um verschiedene Sprachen und Regionen zu unterstützen. Dies umfasst das Übersetzen von Inhalten, das entsprechende Formatieren von Datums- und Zahlenangaben und das Anpassen des Layouts an unterschiedliche Textrichtungen.
• Mobile Optimierung: Optimieren Sie Ihre Website für mobile Geräte, da ein erheblicher Teil des globalen Internetverkehrs von mobilen Geräten stammt. Dies umfasst die Verwendung von responsivem Design, das Optimieren von Bildern und das Minimieren der Verwendung von JavaScript.
• Barrierefreiheit: Stellen Sie sicher, dass Ihre Website für Benutzer mit Behinderungen zugänglich ist. Dies umfasst das Bereitstellen von alternativem Text für Bilder, das Verwenden von semantischem HTML und das Befolgen von Richtlinien zur Barrierefreiheit wie WCAG.
• Variierende Netzwerkbedingungen: Beachten Sie, dass Benutzer in verschiedenen Teilen der Welt möglicherweise unterschiedliche Netzwerkbedingungen haben. Gestalten Sie Ihre Website so, dass sie gegenüber langsamen oder unzuverlässigen Verbindungen widerstandsfähig ist. Erwägen Sie die Verwendung von Techniken wie Offline-Caching und progressivem Laden, um die Erfahrung für Benutzer mit schlechter Netzwerkkonnektivität zu verbessern.

Fazit

Das Messen und Optimieren der Browser-Performance, insbesondere der Auswirkungen von JavaScript, ist ein wichtiger Aspekt der modernen Webentwicklung. Durch das Verständnis der wichtigsten Metriken, die Verwendung der verfügbaren Tools und die Implementierung effektiver Optimierungsstrategien können Sie eine schnelle, reaktionsschnelle und ansprechende Benutzererfahrung bieten, die den Geschäftserfolg fördert. Denken Sie daran, die Performance kontinuierlich zu überwachen und Ihre Optimierungsbemühungen anzupassen, wenn sich Ihre Website weiterentwickelt und sich die Webumgebung ändert. Dieses Engagement für die Performance führt letztendlich zu einer positiveren Erfahrung für Ihre Benutzer, unabhängig von ihrem Standort oder Gerät.