提供更快的網頁加載速度不只能提高用戶體驗，更是今日網站SEO優化的關鍵重點之一。本文深入探討了各種網頁加速技巧幫助您加快網頁載入速度，提高性能，包括利用快取技術減少請求等待時間、使用圖片優化技巧來縮小圖片文件大小、懶加載加速畫面載入、壓縮數據以節省帶寬、實現附載平衡以提高伺服器效能、使用異步處理來減少阻塞，以及有效管理數據庫連接池以提高查詢效率。瀏覽器快取利用瀏覽器快取是一個用於存儲網頁資源的臨時性存儲區域，旨在提高網站性能和減少用戶等待時間。當您訪問一個網站時，瀏覽器會下載網頁的各種資源，例如HTML、CSS、JavaScript、圖片等。這些資源通常包括在HTTP請求中，從伺服器獲取。如何利用瀏覽器快取來提高網站性能。當您訪問一個網站時，瀏覽器可以將某些資源存儲在本地，這樣下次訪問相同頁面時就不需要再次下載這些資源了。何時使用快取：瀏覽器會根據HTTP標頭中的快取控制訊息來判斷何時使用快取。這些標頭包括：CacheControl：指定資源的快取策略，例如public（可以被公開快取）或private（僅可以被私有快取）。Expires：指定資源的過期時間，之後瀏覽器將不再使用快取的版本。LastModified：指定資源的最後修改時間，可用於檢查資源是否已經變更。何時重新請求資源：當瀏覽器需要一個資源，它會檢查快取中是否已經存在該資源的副本。如果存在並且未過期，瀏覽器將直接使用快取的版本，而不重新請求伺服器。只有在以下情況下，瀏覽器將重新請求資源：首次訪問。快取中已經過期。使用者強制刷新頁面（Ctrl+F5或Cmd+Shift+R）。快取被伺服器指示不使用（CacheControl:nocache）。瀏覽器快取是一個優化工具，它通過存儲和重複使用網站資源，提高了網站載入速度，但需要仔細配置以確保資源的有效性和更新。mark快取就像是我們放在工作桌旁的點心箱（瀏覽器快取），在我們想吃的時候可以直接使用（讀取快取），而不必再起身去超商補貨。/mark圖片的優化與設定懶加載（LazyLoading）圖片是網站中常見的大型資源，我們可以通過壓縮和使用現代格式來減小它們的大小，提高頁面載入速度。壓縮圖片：壓縮圖片是減小圖片文件大小的關鍵。您可以使用多種工具來執行此操作，例如：AdobePhotoshop：打開圖片，選擇「優化」選項，然後調整壓縮質量。TinyPNG和TinyJPG：在線工具，可自動壓縮圖片，並保持高質量。設定懶加載（LazyLoading）：CanIUse]https://caniuse.com/loadinglazyattr:大多數現代瀏覽器已經支持它，可以放心在網頁中使用來提高性能。使用HTML的loading屬性：懶加載可以使網頁僅在用戶捲動到圖片時才載入圖片。這可通過HTML的loading屬性來實現。例如：Htmlimgsrc"placeholder.jpg"datasrc"image.jpg"loading"lazy"alt"描述"使用datasrc屬性輸入的URL，loading"lazy"表示使用懶加載。使用JavaScript函數：如果需要更多控制，您可以使用JavaScript函數來實現懶加載。以下是一個簡單的範例，使用JavaScript檢測圖片是否出現在視窗中，如果是，則將src屬性中的圖片URL設置為datasrc的值：Javascriptconstarydocument.querySelectorAll"imglazyload'lazy']";constobservernewIntersectionObserverentries,observer{entries.forEachentry{ifentry.isIntersecting{constimgentry.target;img.srcimg.dataset.src;observer.unobserveimg;};};},{root:null,rootMargin:"0px",threshold:0.5,//當圖片的50％出現在視口中時載入};ary.forEachimg{observer.observeimg;};mark懶加載就像是我們在吃到飽餐廳中，需要吃什麼（進入畫面中）才點什麼（載入數據）。/markCSS和JavaScript的優化最小化和合併CSS和JavaScript可以減少HTTP請求並改進性能。優化CSS：優化CSS是提高網頁性能的關鍵之一。以下是一些優化CSS的方法和具體代碼範例：合併CSS文件：減少HTTP請求次數是一個重要的目標，所以您可以將多個CSS文件合併成一個，以減少請求數。Htmllinkrel"stylesheet"href"styles.css"壓縮CSS：利用工具壓縮CSS文件，例如CSSNano]https://cssnano.co、UglifyCSS]https://www.npmjs.com/package/uglifycss，去除不必要的空格、註釋和無用代碼。Css/未壓縮/body{backgroundcolor:ffffff;fontfamily:Arial,sansserif;}/壓縮/body{backgroundcolor:fff;fontfamily:Arial,sansserif;}優化JavaScript：JavaScript優化可以提高網頁性能和反應速度。以下是一些優化JavaScript的方法和具體代碼範例：合併和壓縮JavaScript文件：合併多個JavaScript文件並壓縮它們，以減少請求次數和文件大小。Htmlscriptsrc"index.js"/script使用異步載入：使用async或defer屬性，將不必要的JavaScript代碼推遲載入，以改善頁面載入性能。Html!異步scriptsrc"script.js"async/script!推遲scriptsrc"script.js"defer/script優化DOM操作：優化DOM操作是提高網頁性能的重要一環。DOM操作觸發了瀏覽器的回流（reflow）和重繪（repaint），這些操作需要大量的計算資源。以下是一些優化DOM操作的技巧：批處理DOM操作：盡可能將多個DOM操作合併為單個批處理操作。例如，如果需要添加多個元素到DOM中，可以先創建它們，然後一次性將它們附加到DOM。這減少了回流和重繪的次數。使用DocumentFragment：使用DocumentFragment可以在不直接影響DOM的情況下進行多個操作。您可以將要添加到DOM中的元素先添加到DocumentFragment，然後將整個DocumentFragment附加到DOM。這樣可以減少回流次數。Javascriptconstfragmentdocument.createDocumentFragment;constelm1document.createElement'div';elm1.innerText'元素1';fragment.appendChildelm1;constelm2document.createElement'div';elm2.innerText'元素2';fragment.appendChildelm2;TARGET].appendChildfragment;避免不必要的DOM操作：謹慎執行DOM操作。在修改DOM之前，請仔細考慮是否有更好的方法來達到相同的目標。避免不必要的元素創建、屬性設置或樣式更改。使用事件委派（EventDelegation）：減少事件監聽器的數量。將事件監聽器附加到父元素，然後在事件冒泡時捕獲事件並確定目標元素。這樣可以減少監聽器的數量，提高效率。分離讀取和寫入操作：分離DOM操作。首先進行讀取操作，然後再進行寫入操作。這可以減少回流的次數，因為瀏覽器可以優化讀取操作。在讀取階段，您可以獲取DOM元素的信息，但不修改它們的內容、樣式或佈局。這有助於避免回流。Javascriptconstelmdocument.getElementById'target';constelmWelement.clientWidth;constelmHelement.clientHeight;//資料都讀取完後，在進行寫入動作elm.style.widthelmW+100+"px";elm.style.heightelmH80?'5rem':elmH;使用requestAnimationFrame：如果需要在下一個繪製幀之前執行DOM操作，使用requestAnimationFrame來執行它們。這將確保DOM操作在繪製之前進行，從而減少回流和重繪的次數。Javascript//封裝DOMfunctionupdateDOM{constelmdocument.getElementById'target';elm.style.width'10rem';elm.style.height'5rem';};//使用requestAnimationFrame調用函數：requestAnimationFrameupdateDOM;使用虛擬列表或無限滾動：如果您有大量數據要顯示，考慮使用虛擬列表或無限滾動技術，以僅渲染可見區域內的內容，而不是整個列表。這可以減少DOM元素的數量。減少重排和重繪：修改元素的樣式時，避免頻繁的更改。優先使用CSS的class切換，而不是直接設置樣式屬性。這可以幫助減少回流和重繪。Cssdiv{width:20rem;height:10rem;}div.new{width:10rem;height:5rem;}Javascriptconstelmdocument.getElementById'target';elm.classList.add'new';使用事件代理（EventDelegation）：將事件監聽器添加到父元素，以減少事件處理程序的數量。壓縮技術現在，讓我們深入研究壓縮技術，如Gzip和Brotli。它們可以幫助我們節省帶寬並提高載入速度。打開Nginx的配置文件，通常位於/etc/nginx/nginx.conf或/etc/nginx/sitesavailable/default。在http區塊中，添加以下配置：配置Gzip壓縮：以下是如何在Nginx伺服器上配置Gzip壓縮的範例：http{gzipon;gziptypestext/plaintext/cssapplication/jsonapplication/javascripttext/xmlapplication/xmlapplication/xml+rsstext/javascript;gzipminlength1000;gzipproxiedany;gzipvaryon;gzipdisable"MSIE16].";}配置Brotli壓縮：以下是如何在Nginx伺服器上配置Brotli壓縮的範例：http{brotlion;brotlitypestext/plaintext/cssapplication/jsonapplication/javascripttext/xmlapplication/xmlapplication/xml+rsstext/javascript;brotlicomplevel6;brotlibuffers168k;brotliminlength1000;}重新啟動Nginx服務：Bashsudoservicenginxrestartmark壓縮就像是我們將客戶網路所購買的東西，盡可能的塞入最小的紙箱（最小化數據）中後寄出，以節省運輸費用（流量）。/mark附載平衡（Loadbalancing）附載平衡是一種分散網路流量的技術，它將傳入的請求分發到多個伺服器，以確保高可用性、性能優化和數據處理能力擴展。這有助於避免單點故障，提供更好的用戶體驗，以及有效地處理大量的請求。以下是一個使用Nginx實現附載平衡的範例：http{請確保將伺服器的IP位置和port替換為您自己的伺服器設置。upstreamservers{server10.10.10.101:80;伺服器1:80portserver10.10.10.102:80;伺服器2:80portserver10.10.10.103:80;伺服器3:80port}server{listen80;servernameyourdomain.com;location/{proxypasshttp://servers;proxysetheaderHost$host;proxysetheaderXRealIP$remoteaddr;}}}它將傳入的請求分發到三個後端伺服器，以平衡流量和提高可用性。這樣，您的網站可以更好地應對高流量和故障情況，提供更好的用戶體驗。mark附載平衡就像是直接提供多台販賣機，來確保儘管一群人使用時，排隊（等候）時間也會縮短。/mark異步處理異步處理是一種用於處理可能需要等待時間的任務。當執行異步任務時，代碼將繼續運行，而不必等待任務完成。這有助於避免阻塞應用程序，提高用戶體驗。以下是一個使用Node.js中的async套件來處理異步任務的範例。async套件提供了多個實用的函數，用於處理異步操作，特別是當您需要按特定順序執行它們時。Javascriptconstasyncrequire'async';//需要安裝async套件//同時處理task1、task2的任務async.auto{task1:next{//模擬讀取資料，1秒後完成setTimeout{nextnull,'任務1完成';},1000;},task2:next{//模擬讀取資料，2秒後完成setTimeout{nextnull,'任務2完成';},2000;}},err,results{//task1、task2皆完成，則進行以下動作iferrreturnconsole.error'Error:',err;console.log'任務皆完成';};mark異步處理就像是我們在煮泡麵時，不需要等水滾了再打開泡麵，而是在加熱水的過程當中，我們就可以先把調味包加到碗裡。/mark連接池的使用連接到數據庫的過程通常是一個耗時的操作，並且在每次查詢後關閉連接可能會浪費資源。而連接池有助於提高應用程序的效能，減少資源浪費。以下是一個簡單的連接池使用示例，以數據庫連接為例：Javascriptconstmysqlrequire'mysql';//需要安裝mysql套件constdbmysql.createPool{connectionLimit:10,host:'localhost',user:'yourusername',password:'yourpassword',database:'yourdatabase',};functionqueryqueryText{returnnewPromiseresolve,reject{db.getConnectionerr,connection{iferrreturnrejecterr;connection.queryqueryText,queryErr,results{connection.release;ifqueryErrreturnrejectqueryError;resolveresults;};};};};//使用連接池查詢數據query'SELECTFROMyourtable'.thenresults{console.log'Success:',results;}.catcherror{console.error'Error:',error;};內容傳遞網絡（CDN）的重要性CDN是「內容傳遞網絡」（ContentDeliveryNetwork）的縮寫。它是一個分佈式網絡基礎架構，用於提供高效、快速和可靠的內容傳遞服務。CDN的目標是優化內容傳遞，減少網絡擁塞，降低載入時間，提高用戶體驗。CDN的工作原理：伺服器分佈：CDN提供商（例如:Cloudflare]https://www.cloudflare.com/zhtw/、GoogleCloudCDN]https://cloud.google.com/cdn?hlzhtw）在全球各地建立了多個數據中心，這些數據中心稱為「邊緣伺服器」。這些伺服器位於距離用戶最近的地理位置。內容複製：靜態資源（如圖片、CSS和JavaScript文件）被複製到CDN的邊緣伺服器中。當用戶訪問網站時，這些靜態資源會從最接近用戶的邊緣伺服器提供。DNS解析：當用戶在網絡瀏覽器中輸入網址，瀏覽器會對網址進行DNS解析，找到最接近用戶的CDN邊緣伺服器的IP地址。內容提供：用戶的請求會被導向到最近的CDN邊緣伺服器，該伺服器將相應的靜態資源提供給用戶。因為這些伺服器位於用戶附近，所以資源載入速度快。緩存管理：CDN邊緣伺服器會將提供的內容暫存在本地，以減少對源伺服器的負載。這些緩存的內容在設定的時間後過期，以確保用戶獲得最新版本的資源。負載平衡：CDN通常具有負載平衡機制，它們可以自動將流量分發到多個伺服器，以確保高可用性和性能。如果某個伺服器不可用，流量會自動路由到其他伺服器。內容更新：當網站的內容發生更改時，CDN提供商會更新其邊緣伺服器中的複本，以確保用戶獲得最新版本的資源。測試和性能監控工具當您使用這些工具來優化網站時，測試和性能監控是關鍵的一部分。以下是一些實際的測試工具，以及如何使用它們來評估您的網站性能：ChromeDevTools:Chrome瀏覽器的內置工具，提供實時性能分析，包括記憶體使用情況、CPU使用情況和事件時間軸。這有助於識別網站中的性能問題並進行改進。測試結果通常包括指標，如首次內容渲染時間、加載時間、資源大小和數量，以及建議的改進措施。通過定期使用這些工具進行性能測試，您可以追蹤網站的性能變化，識別瓶頸，並採取必要的措施來優化您的網站，提供更好的用戶體驗。GooglePageSpeedInsights:為您的網站提供性能評分，並列出改進建議。該工具還會顯示用戶體驗數據，例如首次內容渲染時間和可交互時間。Lighthouse:Chrome瀏覽器的內置工具，提供關於網站性能、可訪問性、最佳實踐和SEO的詳細報告。您可以查看各個項目的得分和建議，以改進網站。WebPageTest:提供詳細的性能報告，包括首次內容渲染時間、加載時間、資源分佈圖和水平線圖。您可以查看不同地點和設備的測試結果。相關連結作者:PardnChiu]https://github.com/pardnchiuCanIUse:https://caniuse.com/]https://caniuse.com/CSSNano:https://cssnano.co]https://cssnano.coUglifyCSS:https://www.npmjs.com/package/uglifycs]https://www.npmjs.com/package/uglifycssNginx:https://www.nginx.com]https://www.nginx.comnpmasync:https://www.npmjs.com/package/async]https://www.npmjs.com/package/asyncnpmmysql:https://www.npmjs.com/package/mysql]https://www.npmjs.com/package/mysqlCloudflare:https://www.cloudflare.com/zhtw/]https://www.cloudflare.com/zhtw/GoogleCloudCDN:https://cloud.google.com/cdn?hlzhtw]https://cloud.google.com/cdn?hlzhtwGooglePageSpeedInsights:https://pagespeed.web.dev]https://pagespeed.web.devWebPageTest:https://www.webpagetest.org]https://www.webpagetest.org
邱敬幃 Pardn Chiu