Frontend-suorituskyky-API: Navigoinnin ja resurssien ajoituksen hallinta

Nykypäivän digitaalisessa maailmassa verkkosivuston suorituskyky on ensiarvoisen tärkeää. Hidas sivusto voi johtaa turhautuneisiin käyttäjiin, korkeampiin poistumisprosentteihin ja lopulta menetettyihin tuloihin. Frontend-suorituskyky-API tarjoaa tehokkaita työkaluja verkkosivustosi suorituskyvyn eri osa-alueiden mittaamiseen ja analysointiin, mikä auttaa tunnistamaan pullonkauloja ja optimoimaan sivuston nopeamman ja reagoivamman käyttäjäkokemuksen saavuttamiseksi. Tämä kattava opas tutkii navigoinnin ja resurssien ajoituksen API-rajapintoja tarjoten käytännön esimerkkejä ja toimivia oivalluksia kehittäjille maailmanlaajuisesti.

Miksi suorituskyvyn seuranta on tärkeää?

Ennen kuin syvennymme API-rajapinnan yksityiskohtiin, tarkastellaan, miksi suorituskyvyn seuranta on ratkaisevan tärkeää:

• Käyttäjäkokemus: Nopea verkkosivusto johtaa parempaan käyttäjäkokemukseen, mikä lisää käyttäjätyytyväisyyttä ja sitoutumista.
• Hakukoneoptimointi (SEO): Googlen kaltaiset hakukoneet pitävät verkkosivuston nopeutta yhtenä sijoitustekijänä.
• Konversioprosentit: Nopeammilla verkkosivustoilla on usein korkeammat konversioprosentit. Käyttäjät tekevät todennäköisemmin ostoksen tai rekisteröityvät palveluun, jos sivusto on reagoiva.
• Mobiilisuorituskyky: Mobiililaitteiden käytön lisääntyessä mobiilisuorituskyvyn optimointi on välttämätöntä.
• Globaali ulottuvuus: Käyttäjät eri puolilta maailmaa saattavat kohdata vaihtelevia verkko-olosuhteita. Suorituskyvyn seuranta auttaa varmistamaan yhdenmukaisen kokemuksen kaikille käyttäjille heidän sijainnistaan riippumatta.

Esittelyssä Frontend-suorituskyky-API

Frontend-suorituskyky-API on kokoelma JavaScript-rajapintoja, jotka antavat pääsyn verkkosivun yksityiskohtaisiin suorituskykymittareihin. Sen avulla kehittäjät voivat mitata sivun lataamiseen, resurssien noutamiseen ja tapahtumien käsittelyyn kuluvaa aikaa. Tätä tietoa voidaan käyttää suorituskyvyn pullonkaulojen tunnistamiseen ja verkkosivuston optimoimiseen paremman käyttäjäkokemuksen saavuttamiseksi.

Ydinrajapinta on Performance, joka on saatavilla window.performance-olion kautta. Tämä rajapinta tarjoaa metodeja ja ominaisuuksia erilaisten suorituskykyyn liittyvien tietojen käyttämiseen.

Navigation Timing API: Sivun lataussuorituskyvyn mittaaminen

Navigation Timing API tarjoaa yksityiskohtaista ajoitustietoa sivun latausprosessin eri vaiheista. Tämä antaa sinun paikantaa tarkasti, missä viiveitä esiintyy, ja kohdentaa optimointiponnistelusi sen mukaisesti.

Navigation Timingin tarjoamat keskeiset mittarit

• navigationStart: Aikaleima, jolloin selain aloittaa sivun lataamisen.
• unloadEventStart: Aikaleima, jolloin unload-tapahtuma alkaa edellisellä sivulla.
• unloadEventEnd: Aikaleima, jolloin unload-tapahtuma päättyy edellisellä sivulla.
• redirectStart: Aikaleima, jolloin uudelleenohjaus alkaa.
• redirectEnd: Aikaleima, jolloin uudelleenohjaus päättyy.
• fetchStart: Aikaleima, jolloin selain aloittaa dokumentin noutamisen.
• domainLookupStart: Aikaleima, jolloin verkkotunnuksen nimenhaku alkaa.
• domainLookupEnd: Aikaleima, jolloin verkkotunnuksen nimenhaku päättyy.
• connectStart: Aikaleima, jolloin selain alkaa muodostaa yhteyttä palvelimeen.
• connectEnd: Aikaleima, jolloin selain lopettaa yhteyden muodostamisen palvelimeen.
• secureConnectionStart: Aikaleima, jolloin selain aloittaa suojatun yhteyden kättelyn.
• requestStart: Aikaleima, jolloin selain alkaa pyytää dokumenttia palvelimelta.
• responseStart: Aikaleima, jolloin selain vastaanottaa ensimmäisen tavun vastauksesta palvelimelta.
• responseEnd: Aikaleima, jolloin selain lopettaa vastauksen vastaanottamisen palvelimelta.
• domLoading: Aikaleima, jolloin selain alkaa jäsentää HTML-dokumenttia.
• domInteractive: Aikaleima, jolloin selain on jäsentänyt HTML-dokumentin ja DOM on valmis.
• domContentLoadedEventStart: Aikaleima, jolloin DOMContentLoaded-tapahtuma alkaa.
• domContentLoadedEventEnd: Aikaleima, jolloin DOMContentLoaded-tapahtuma päättyy.
• domComplete: Aikaleima, jolloin selain on jäsentänyt HTML-dokumentin ja kaikki resurssit on ladattu.
• loadEventStart: Aikaleima, jolloin load-tapahtuma alkaa.
• loadEventEnd: Aikaleima, jolloin load-tapahtuma päättyy.

Navigation Timing -datan käyttö

Voit käyttää Navigation Timing -dataa performance.timing-ominaisuuden kautta:

            
const navigationTiming = performance.timing;

console.log('Navigoinnin alku:', navigationTiming.navigationStart);
console.log('Verkkotunnuksen hakuaika:', navigationTiming.domainLookupEnd - navigationTiming.domainLookupStart);
console.log('Yhteysaika:', navigationTiming.connectEnd - navigationTiming.connectStart);
console.log('Vastausaika:', navigationTiming.responseEnd - navigationTiming.responseStart);
console.log('DOM interaktiivinen:', navigationTiming.domInteractive - navigationTiming.navigationStart);
console.log('DOM valmis:', navigationTiming.domComplete - navigationTiming.navigationStart);
console.log('Latausaika:', navigationTiming.loadEventEnd - navigationTiming.navigationStart);

            

              
                Copy
              
            
          

Navigation Timing -datan tulkinta

Navigation Timing -datan analysointi voi paljastaa arvokkaita oivalluksia verkkosivustosi suorituskyvystä. Esimerkiksi:

• Korkea DNS-hakuaika: Voi viitata mahdollisiin ongelmiin DNS-palveluntarjoajasi kanssa tai hitaaseen DNS-resoluutioon.
• Korkea yhteysaika: Voi viitata palvelimesi verkkoyhteysongelmiin tai hitaaseen TLS-kättelyyn.
• Korkea vastausaika: Voi viitata hitaaseen palvelinpuolen käsittelyyn tai suuriin vastauskokoihin.
• Korkea DOM Interactive -aika: Voi viitata tehottomaan JavaScript-koodiin tai monimutkaiseen DOM-rakenteeseen.
• Korkea DOM Complete -aika: Voi viitata resurssien, kuten kuvien, skriptien ja tyylisivujen, hitaaseen latautumiseen.

Esimerkki: Time to First Byte (TTFB) -arvon laskeminen

Time to First Byte (TTFB) on ratkaiseva mittari, joka mittaa aikaa, joka kuluu selaimen ensimmäisen datatavun vastaanottamiseen palvelimelta. Matala TTFB on välttämätön nopean käyttäjäkokemuksen kannalta.

            
const ttfb = performance.timing.responseStart - performance.timing.navigationStart;
console.log('Aika ensimmäiseen tavuun (TTFB):', ttfb, 'ms');

            

              
                Copy
              
            
          

Korkea TTFB voi johtua hitaasta palvelinpuolen käsittelystä, verkon viiveestä tai palvelimen infrastruktuuriin liittyvistä ongelmista. Palvelinasetusten optimointi, sisällönjakeluverkon (CDN) käyttö ja verkon viiveen minimointi voivat auttaa vähentämään TTFB-arvoa.

Resource Timing API: Resurssien lataussuorituskyvyn mittaaminen

Resource Timing API tarjoaa yksityiskohtaista ajoitustietoa yksittäisten resurssien, kuten kuvien, skriptien, tyylisivujen ja fonttien, lataamisesta verkkosivulla. Tämä antaa sinun tunnistaa, mitkä resurssit latautuvat hitaimmin, ja optimoida ne vastaavasti.

Resource Timingin tarjoamat keskeiset mittarit

• name: Resurssin URL-osoite.
• initiatorType: Elementin tyyppi, joka käynnisti resurssipyynnön (esim. img, script, link).
• startTime: Aikaleima, jolloin selain aloittaa resurssin noutamisen.
• redirectStart: Aikaleima, jolloin uudelleenohjaus alkaa.
• redirectEnd: Aikaleima, jolloin uudelleenohjaus päättyy.
• fetchStart: Aikaleima, jolloin selain aloittaa resurssin noutamisen.
• domainLookupStart: Aikaleima, jolloin verkkotunnuksen nimenhaku alkaa.
• domainLookupEnd: Aikaleima, jolloin verkkotunnuksen nimenhaku päättyy.
• connectStart: Aikaleima, jolloin selain alkaa muodostaa yhteyttä palvelimeen.
• connectEnd: Aikaleima, jolloin selain lopettaa yhteyden muodostamisen palvelimeen.
• secureConnectionStart: Aikaleima, jolloin selain aloittaa suojatun yhteyden kättelyn.
• requestStart: Aikaleima, jolloin selain alkaa pyytää resurssia palvelimelta.
• responseStart: Aikaleima, jolloin selain vastaanottaa ensimmäisen tavun vastauksesta palvelimelta.
• responseEnd: Aikaleima, jolloin selain lopettaa vastauksen vastaanottamisen palvelimelta.
• duration: Kokonaisaika, joka resurssin lataamiseen kului.

Resource Timing -datan käyttö

Voit käyttää Resource Timing -dataa performance.getEntriesByType('resource')-metodilla:

            
const resourceTimings = performance.getEntriesByType('resource');

resourceTimings.forEach(resource => {
  console.log('Resurssin nimi:', resource.name);
  console.log('Käynnistäjän tyyppi:', resource.initiatorType);
  console.log('Kesto:', resource.duration, 'ms');
});

            

              
                Copy
              
            
          

Resource Timing -datan tulkinta

Resource Timing -datan analysointi voi auttaa sinua tunnistamaan hitaasti latautuvia resursseja ja optimoimaan niiden latausaikoja. Esimerkiksi:

• Suuret kuvat: Optimoi kuvat pakkaamalla ne ja käyttämällä sopivia tiedostomuotoja (esim. WebP).
• Optimoimattomat skriptit ja tyylisivut: Pienennä ja pakkaa skriptit ja tyylisivut niiden tiedostokokojen pienentämiseksi.
• Hitaasti latautuvat fontit: Käytä web-fontteja tehokkaasti osittamalla ne ja käyttämällä font-display-ominaisuuksia.
• Kolmannen osapuolen resurssit: Arvioi kolmannen osapuolen resurssien suorituskykyvaikutus ja harkitse tarvittaessa vaihtoehtoja.

Esimerkki: Hitaasti latautuvien kuvien tunnistaminen

Tämä esimerkki näyttää, kuinka hitaasti latautuvat kuvat voidaan tunnistaa Resource Timing API:n avulla:

            
const resourceTimings = performance.getEntriesByType('resource');

const slowImages = resourceTimings.filter(resource => resource.initiatorType === 'img' && resource.duration > 500);

if (slowImages.length > 0) {
  console.warn('Havaittu hitaasti latautuvia kuvia:');
  slowImages.forEach(image => {
    console.log('Kuvan URL:', image.name);
    console.log('Kesto:', image.duration, 'ms');
  });
}

            

              
                Copy
              
            
          

Kun olet tunnistanut hitaasti latautuvat kuvat, voit optimoida ne pakkaamalla, muuttamalla niiden kokoa asianmukaisesti ja käyttämällä laiskalataustekniikoita.

Käytännön esimerkkejä ja käyttötapauksia

Tosielämän skenaario: Verkkokaupan optimointi

Kuvitellaan verkkokauppa, joka palvelee asiakkaita maailmanlaajuisesti. Navigation ja Resource Timing -datan analysointi paljastaa seuraavat ongelmat:

• Korkea TTFB Aasian käyttäjillä: Voi viitata hitaaseen palvelinpuolen käsittelyyn tai verkon viiveeseen alkuperäispalvelimen ja Aasian käyttäjien välillä.
• Hitaasti latautuvat tuotekuvat: Kuvia ei ole optimoitu verkkoa varten, mikä johtaa pitkiin latausaikoihin.
• Optimoimattomat JavaScript-tiedostot: JavaScript-tiedostoja ei ole pienennetty ja pakattu, mikä johtaa suurempiin tiedostokokoihin.

Näiden havaintojen perusteella voidaan toteuttaa seuraavat optimoinnit:

• Ota käyttöön sisällönjakeluverkko (CDN): Jaa verkkosivuston sisältö useille palvelimille maailmanlaajuisesti vähentääksesi viivettä eri alueiden käyttäjille.
• Optimoi tuotekuvat: Pakkaa kuvat työkaluilla, kuten ImageOptim tai TinyPNG, ja käytä sopivia tiedostomuotoja, kuten WebP.
• Pienennä ja pakkaa JavaScript-tiedostot: Käytä työkaluja, kuten UglifyJS tai Terser, JavaScript-tiedostojen pienentämiseen ja Gzip tai Brotli niiden pakkaamiseen.
• Laiskalataa kuvat: Ota käyttöön laiskalataus näkymän ulkopuolella oleville kuville parantaaksesi sivun alkuperäistä latausaikaa.

Näiden optimointien toteuttamisen jälkeen verkkosivuston suorituskyky paranee merkittävästi, mikä johtaa parempaan käyttäjäkokemukseen, korkeampiin konversioprosentteihin ja parempiin SEO-sijoituksiin.

Mobiilisuorituskyvyn optimointi

Mobiilikäyttäjillä on usein hitaammat verkkoyhteydet kuin työpöytäkäyttäjillä. Mobiilisuorituskyvyn optimointi on ratkaisevan tärkeää saumattoman käyttäjäkokemuksen tarjoamiseksi mobiililaitteilla.

Tässä on joitakin mobiilikohtaisia optimointitekniikoita:

• Käytä responsiivisia kuvia: Tarjoa erikokoisia kuvia laitteen näytön koon mukaan vähentääksesi verkon yli siirrettävän datan määrää.
• Optimoi kosketukselle: Varmista, että painikkeet ja linkit ovat riittävän suuria ja niillä on riittävästi tilaa, jotta niitä on helppo napauttaa kosketuslaitteilla.
• Minimoi HTTP-pyynnöt: Vähennä HTTP-pyyntöjen määrää yhdistämällä CSS- ja JavaScript-tiedostoja, sisällyttämällä kriittinen CSS suoraan HTML-koodiin ja käyttämällä CSS-spritejä.
• Priorisoi näkyvä sisältö (above-the-fold): Lataa ensin näytöllä näkyvä sisältö parantaaksesi verkkosivuston havaittua suorituskykyä.

Navigoinnin ja resurssien ajoituksen lisäksi: Tutustu muihin suorituskyky-API-rajapintoihin

Vaikka navigoinnin ja resurssien ajoitus ovat olennaisia, Frontend-suorituskyky-API tarjoaa runsaasti muita työkaluja syvälliseen suorituskykyanalyysiin:

• User Timing API: Mahdollistaa omien suorituskykymittareiden määrittelyn ja tiettyjen tapahtumien keston mittaamisen sovelluksessasi.
• Long Tasks API: Auttaa tunnistamaan pitkäkestoisia tehtäviä, jotka estävät pääsäiettä ja vaikuttavat sovelluksesi reagoivuuteen.
• Paint Timing API: Tarjoaa mittareita, jotka liittyvät sivun renderöintiin, kuten First Paint (FP) ja First Contentful Paint (FCP).
• Largest Contentful Paint (LCP): Mittaa aikaa, joka kuluu näkymän suurimman sisältöelementin tulemiseen näkyviin.
• Cumulative Layout Shift (CLS): Mittaa odottamattomien asettelun siirtymien määrää sivun latauksen aikana.
• Event Timing API: Tarjoaa yksityiskohtaista ajoitustietoa käyttäjän vuorovaikutuksista sivun kanssa, kuten napsautus- ja näppäinpainallustapahtumista.

Työkaluja suorituskyky-datan analysointiin

Useat työkalut voivat auttaa sinua analysoimaan Navigation ja Resource Timing -dataa ja tunnistamaan suorituskyvyn pullonkauloja:

• Selaimen kehittäjätyökalut: Useimmat nykyaikaiset selaimet tarjoavat sisäänrakennettuja kehittäjätyökaluja, joiden avulla voit tarkastella Navigation ja Resource Timing -dataa, analysoida verkkopyyntöjä ja profiloida JavaScript-koodia.
• WebPageTest: Ilmainen verkkotyökalu, jonka avulla voit testata verkkosivustosi suorituskykyä eri sijainneista ja selaimista.
• Lighthouse: Avoimen lähdekoodin automaattinen työkalu verkkosivujen laadun parantamiseen. Se sisältää auditointeja suorituskyvylle, saavutettavuudelle, progressiivisille verkkosovelluksille, SEO:lle ja muille.
• Google PageSpeed Insights: Ilmainen verkkotyökalu, joka analysoi verkkosivustosi suorituskykyä ja antaa parannusehdotuksia.
• New Relic, Datadog ja muut APM-työkalut: Tarjoavat yksityiskohtaisia suorituskyvyn seuranta- ja analysointiominaisuuksia verkkosovelluksille.

Parhaat käytännöt verkkosuorituskyvyn optimointiin

Tässä on joitakin yleisiä parhaita käytäntöjä verkkosuorituskyvyn optimointiin:

• Minimoi HTTP-pyynnöt: Vähennä HTTP-pyyntöjen määrää yhdistämällä CSS- ja JavaScript-tiedostoja, käyttämällä CSS-spritejä ja sisällyttämällä kriittinen CSS suoraan HTML-koodiin.
• Käytä sisällönjakeluverkkoa (CDN): Jaa verkkosivustosi sisältö useille palvelimille maailmanlaajuisesti vähentääksesi viivettä eri alueiden käyttäjille.
• Optimoi kuvat: Pakkaa kuvat, käytä sopivia tiedostomuotoja (esim. WebP) ja käytä responsiivisia kuvia.
• Pienennä ja pakkaa CSS ja JavaScript: Pienennä CSS- ja JavaScript-tiedostojen kokoa pienentämällä ja pakkaamalla ne.
• Hyödynnä selaimen välimuistia: Määritä palvelimesi asettamaan asianmukaiset välimuistiotsakkeet, jotta selaimet voivat tallentaa staattisia resursseja välimuistiin.
• Optimoi web-fontit: Osita web-fontit, käytä font-display-ominaisuuksia ja isännöi fontit omalla verkkotunnuksellasi.
• Viivytä ei-kriittisten resurssien lataamista: Käytä laiskalatausta näkymän ulkopuolella oleville kuville ja viivytä ei-kriittisten JavaScript-tiedostojen lataamista.
• Seuraa suorituskykyä säännöllisesti: Seuraa jatkuvasti verkkosivustosi suorituskykyä Frontend-suorituskyky-API:n ja muiden työkalujen avulla tunnistaaksesi ja korjataksesi suorituskykyongelmia ennakoivasti.

Yhteenveto

Frontend-suorituskyky-API, erityisesti Navigation ja Resource Timing API:t, tarjoavat korvaamattomia oivalluksia verkkosivustosi suorituskyvystä. Ymmärtämällä ja hyödyntämällä näitä API-rajapintoja voit tunnistaa suorituskyvyn pullonkauloja, optimoida verkkosivustosi latausaikoja ja lopulta tarjota paremman käyttäjäkokemuksen globaalille yleisöllesi. Muista seurata jatkuvasti verkkosivustosi suorituskykyä ja mukauttaa optimointistrategioitasi tarpeen mukaan pysyäksesi kehityksen kärjessä ja varmistaaksesi nopean, reagoivan ja mukaansatempaavan verkkokokemuksen.