Die Optimierung des Hostings für inhaltsorientierte Webanwendungen umfasst verschiedene Strategien zur Verbesserung der Leistung und Nutzererfahrung. Zu den wichtigsten Ansätzen gehören die Verwendung von CDNs für eine effiziente Inhaltsübermittlung, das Caching von Inhalten einschließlich statischer Assets, das Optimieren der Sicherheit, das Monitoring, die Berücksichtigung von Skalierbarkeitsoptionen und die Minimierung der Latenz. Effiziente Suchoptionen und Sicherheitsintegrationen optimieren das Hosting. Die fortlaufende Optimierung leistungsbasierter Maßnahmen ist unerlässlich, um den sich ändernden Anforderungen der Nutzer gerecht zu werden.
Statische Assets hosten
Statische Assets sind Dateien, die nicht für jede Anfrage dynamisch vom Server generiert werden. Statische Assets bleiben unverändert oder werden nur selten aktualisiert. Sie werden normalerweise ohne serverseitiges Rendering an den Browser des Nutzers gesendet.
| Typen statischer Dateien | |
|---|---|
| Bilder | Bilder wie Fotos, Symbole, Illustrationen, Grafiken und Logos sind statische Dateien. Einige Beispielformate sind JPEG, PNG, WebP, GIF oder SVG. |
| Stylesheets | Mit Stylesheets (CSS) werden das Layout, die Schriftart, die Farben und die visuellen Aspekte der Benutzeroberfläche gesteuert. Sie sind normalerweise statisch und werden auf HTML-Inhalte im Browser angewendet. |
| Audio und Video | Audio- und Videodateien sind statische Assets, die in Ihre Anwendung eingebettet oder über Mediaplayer bereitgestellt werden können. |
| JavaScript | Statische JavaScript-Dateien (JS) enthalten clientseitigen Code, der die Interaktivität der Anwendung fördert. Diese Skripts werden im Browser des Nutzers ausgeführt und übernehmen die Formularvalidierung und das Laden dynamischer Inhalte. JavaScript-Bibliotheken von Drittanbietern wie jQuery und Plug-ins werden als statische Dateien hinzugefügt, wenn sie die Funktionalität Ihrer Webanwendung verbessern. |
| WASM (WASM) | WebAssembly (WASM) sind Dateien, die eine Stack-basierte VM im Browser mit nahezu Hardwareleistung ausführen und aus einer Vielzahl von Sprachen kompiliert werden können. |
Statische Assets werden normalerweise auf dem Webserver gespeichert oder über CDNs bereitgestellt. Entwickler können Techniken wie Asset-Optimierung, -Komprimierung und -Komprimierung verwenden, um die Dateigröße statischer Assets zu verringern und so die Seitenleistung zu verbessern. Sie sollten außerdem geeignete Caching-Strategien implementieren, um die Notwendigkeit wiederholter Downloads zu verringern, wenn Nutzer eine Website noch einmal aufrufen.
Weitere Informationen zu CSS und HTML finden Sie unter web.dev.
Daten und Assets im Cache speichern
Das Caching in einer inhaltsorientierten Webanwendung umfasst das Speichern und Wiederverwenden von zuvor abgerufenen oder generierten Daten und Assets. Es ist eine wichtige Optimierungsmethode, die dazu beiträgt, Nutzern schnell Inhalte bereitzustellen, insbesondere bei häufig aufgerufenen Daten und statischen Assets. Caching verbessert die Leistung, verringert die Serverlast und minimiert die Latenz für inhaltsorientierte Webanwendungen.
Die Tabelle enthält Beschreibungen der verschiedenen Caching-Typen.
| Typen | |
|---|---|
| Browser-Caching | Der Browser eines Nutzers kann statische Inhalte wie Bilder, Stylesheets und JavaScript-Dateien im Cache speichern. Wenn der Nutzer zu derselben Website zurückkehrt, können diese Assets aus dem lokalen Cache geladen werden. |
| Serverseitiges Caching | In der Regel verwenden inhaltsorientierte Anwendungen serverseitige Caching-Mechanismen, um statische Inhalte, Ergebnisse von Datenbankabfragen oder sogar ganze Webseiten zu speichern. Zu den gängigen serverseitigen Caching-Methoden gehören Reverse-Proxys (Nginx, Varnish), speicherinterne Caches (Redis, Memcached) und das Caching der Ergebnisse von Datenbankabfragen. |
| CDN-Caching | CDNs können statische Assets im Cache speichern und statische Assets an Edge-Server in der Nähe der Nutzer verteilen, um die Bereitstellungsgeschwindigkeit zu verbessern. |
| Caching von Datenbankabfragen | Beim Caching von Datenbankabfragen werden die Ergebnisse häufiger Datenbankabfragen im Arbeitsspeicher oder in einem Cache-Speicher gespeichert. Dieser Typ verbessert die Datenbankleistung, da die Notwendigkeit reduziert wird, dieselben Abfragen für ähnliche Anfragen noch einmal auszuführen. |
| Service Worker-Caching | Mit dem Service Worker-Caching können Webanwendungen Ressourcen wie HTML-, CSS- oder JavaScript-Dateien im Cache speichern und verwalten, unabhängig vom Haupt-Ausführungsthread der Webseite. Sie werden im Hintergrund ausgeführt und fungieren als Vermittler zwischen der Anwendung und dem Netzwerk. Zu den Vorteilen gehören Offlinefunktionen und eine geringere Bandbreitennutzung. |
Assets im Cache speichern
Es ist wichtig, ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Caching und zeitnaher Updates herzustellen, damit Nutzer immer die neuesten Inhalte erhalten und weiterhin eine positive Erfahrung beim Zugriff auf Ihre Webanwendung besteht. Nicht alle Assets müssen im Cache gespeichert werden. Dynamische Inhalte wie HTML-Seiten, die von einem serverseitigen Skript generiert wurden, müssen nicht im Cache gespeichert werden. Statische Assets können für einen bestimmten Zeitraum oder bis zu ihrer Aktualisierung auf dem Server im Cache gespeichert werden. Der Implementierungsplan für Ihre Caching-Strategie hängt davon ab, welche Art von Caching Sie wählen. Sie können z. B. Browser-Caching mithilfe des Header Cache-Control in Ihren HTTP-Antworten oder das Caching für das Dienstbetrieb über die Cache API implementieren.
Es wird empfohlen, für die im Cache gespeicherten Assets ein Versionsverwaltungssystem zu verwenden. So können Sie im Cache gespeicherte Assets aktualisieren, ohne sie zu entwerten. Überwachen Sie die Cache-Nutzung und nehmen Sie bei Bedarf Anpassungen vor. Weitere Informationen zum Caching auf web.dev
Skalierung
Die Skalierung einer inhaltsorientierten Webanwendung erfordert die Umsetzung eines strategischen Plans zur Bewältigung von erhöhtem Traffic und erhöhten Daten unter Beibehaltung der Effizienz und Zuverlässigkeit der Anwendung. Der Skalierungsprozess erfordert Planung, Monitoring und Flexibilität, um schwankende Traffic-Muster und Datenvolumen zu bewältigen. Beim Skalieren Ihrer Webanwendung müssen Sie ein Gleichgewicht zwischen Leistungsoptimierung und Infrastrukturkosten finden.
Ein Load-Balancer verteilt den Traffic auf verschiedene Server. Dadurch wird sichergestellt, dass Ihre Anwendung erhöhten Traffic effektiv verarbeiten kann. Sie können die Last auf Ihren Servern reduzieren, indem Sie Caching-Mechanismen implementieren. CDNs können auch nützlich sein, um statische Inhalte im Cache zu speichern und Inhalte zu verteilen, wodurch die Latenz reduziert wird. Sie können Autoscaling auch verwenden, um Ihre Anwendung automatisch nach Bedarf hoch- oder herunterzuskalieren. Autoscalings sorgen dafür, dass Ihre Anwendung die Ressourcen hat, die sie für die Verarbeitung des aktuellen Traffic-Volumens benötigt. Ihr Skalierungsansatz und Ihre Skalierungsstrategie erfordern eine effektive Monitoring- und Leistungsoptimierung. Achten Sie darauf, regelmäßig Leistungsdaten zu analysieren und bei Bedarf Anpassungen an Infrastruktur und Code vorzunehmen.
Latenz
Die Latenz ist die Zeitverzögerung oder Verzögerung, die auftreten, wenn ein Nutzer mit Ihren Webanwendungen interagiert. Dies ist die Zeit, die für die Übertragung der Webanfrage vom Browser oder Gerät des Nutzers zum Webserver und für die Rücksendung der Antwort zum Gerät des Nutzers benötigt wird. Sie wird normalerweise in Millisekunden (ms) gemessen. Die Latenz wirkt sich stark auf die Nutzererfahrung aus, da sie zu Frustration und Enttäuschung bei den Nutzern führen kann.
Folgende Faktoren wirken sich auf die Latenz aus:
| Faktoren | |
|---|---|
| Netzwerklatenz | Die Entfernung zwischen dem Nutzer der Webanwendung und dem Server, das Routing von Daten und die Qualität der Netzwerkverbindung können die Netzwerklatenz beeinflussen. |
| Verarbeitungszeit des Servers | Die Verarbeitungszeit des Servers hängt von der Komplexität der Anfrage und der Leistung des Servers ab. |
| Dauer der Inhaltsübermittlung | Die Dauer der Inhaltsübermittlung hängt vom Standort des Servers, CDNs und der Asset-Optimierung ab. Sie bezieht sich auf die Zeit, die zum Laden von Bildern, Stylesheets, Skripts und anderen Assets benötigt wird, die zum Rendern einer Webseite erforderlich sind. |
| Strategie zum Laden von Inhalten | Strategien wie Prefetching, asynchrones Laden von Inhalten und Lazy Loading wirken sich auf die wahrgenommene Latenz aus, da sie oft das Laden kritischer Inhalte priorisieren. |
Sie können die Latenz verbessern, indem Sie Techniken wie das Caching von Inhalten, die Optimierung der Inhaltsübermittlung und die Optimierung der Serverleistung implementieren und CDNs zur Minimierung von RTT verwenden.