Precisamos conhecer exatamente como as coisas acontecem por debaixo dos panos, só assim conseguiremos otimizar nossas páginas e deixar nossos usuários felizes.
Muitos fatores podem afetar a performance de uma página, largura de banda, distância entre o cliente e o servidor, tamanho e quantidade de elementos em uma página, como esses elementos são carregados e etc.
Devemos começar por algum lugar a procura por gargalos, existem muitas ferramentas que podem nos ajudar com isso. O que todas elas possuem em comum é o que chamamos de Waterfall chart, um gráfico em cascata que mostra como os elementos da página estão sendo carregados.
Figura 1: Aba Net do FireBug
Figura 2: Waterfall View da ferramenta WebPageTest.org
As duas figuras acima mostram o Waterfall view da página inicial do site do Google.
Cada linha da cascata representa um componente de página sendo baixado para o browser do usuário.
Perceba que primeiramente o HTML é baixado e depois todos os componentes associados a ele (Imagens, arquivos CSS, arquivos JS e etc).
No caso da visualização do WebPageTest.org cada componente (linha) tem uma barra com pedaços coloridos que representam diferentes atividades para aquela requisição HTTP, vejamos:
Figura 3: Requisição HTTP
Figura 4: Legenda
DNS Lookup
DNS (Domain Name System) Lookup é o processo de resolução de nome (de domínio) em IP, ou seja, é achar através de uma url como http://www.google.com.br o IP associado a mesma, que é o que o browser precisa para fazer a conexão com o servidor remoto.
Um ponto importantissímo é que um DNS Lookup irá acontecer para cada domínio diferente que sua página possa ter associado a ela, por exemplo: http://images.seusite.com.br , http://static1.seusite.com.br . Cada um desses subdomínios gerará um novo DNS Lookup já que diferentes subdomínios podem estar associados a difentes IP’s.
Initial Connection
Todos as requisições HTTP que um browser faz para o servidor são trafegadas através de conexões TCP (Transmission Control Protocol), portanto toda requisição precisa de uma conexão TCP ativa para que se possa baixar os componentes da página.
Para se estabelecer uma conexão TCP um three-way handshake é feito entre o cliente e o servidor através de metadados enviados nos pacotes. Os pacotes do handshake são muito pequenos e depois de enviados e reconhecidos pelas duas pontas a conexão é estabelecida e a transferência do arquivo pode ser iniciada.
Figura 5: Handshake
- Browser envia um pacote com o metadado SYN (Sequence Number) para o servidor
- Servidor responde com ACK (Acknowledged) e um outro SYN
- Browser finaliza o cumprimente (handshake) com mais um ACK
- Conexão estabelecida!
Keep-Alive Header
Um novo header foi introduzido no HTTP 1.1 com o intuito de reaproveitar conexões TCP para difentes requisições. Quando utilizamos o header Connection: keep-alive uma conexão TCP aberta e que nao tenha dado timeout ainda será reaproveitada para trafegar outras requisições HTTP, evitando assim o overhead de se estabelecer conexões TCP (handshake).
Figura 6: Visualização de conexões
Perceba que em uma mesma linha diferentes tipos de componentes são trafegados em momentos diferentes, uma mesma conexão TCP é reaproveitada.
Time to First Byte
Time to First Byte também conhecido como TTFB é o tempo que o browser espera para receber o primeiro byte de informação da requisição, em páginas dinâmicas podemos considerar esse tempo a demora do processamento server side por exemplo. Se o TTFB de uma request esta muito alto, investigue pois pode ser um ponto importante para otimizações (índice de bancos de dados, melhorias de algoritmos na aplicação e etc).
Content Download
Depois de receber o primeiro byte, o “resto” em azul é o tempo de download do componente em sí.
Perceba na figura 3 que só de bater o olho percebemos que mais da metade do tempo gasto nessa requisição foi gasto com REDE!, DNS Lookup, estabelecimento de conexão TCP e TTFB (resumidamente consideramos esse tempo como simplesmente LATÊNCIA).
Conclusão
Digo novamente, nós desenvolvedores web precisamos conhecer muito tudo isso, esse tipo de conhecimento esta escondido e poucas pessoas tem ou tentam aprender, mas com certeza saber isso e muito mais faz de você um melhor desenvolvedor.
Abraços