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前端工程与性能优化:静态资源版本更新

2013-9-13 10:56| 发布者: joejoe0332| 查看: 2531| 评论: 0|原作者: 张云龙|来自: InfoQ

摘要:   每个参与过开发企业级web应用的前端工程师或许都曾思考过前端性能优化方面的问题。我们有雅虎14条性能优化原则,还有两本很经典的性能优化指导书:《高性能网站建设指南》、《高性能网站建设进阶指南》。经验丰 ...

  先来看看现在一般前端团队的做法:


或者


  大家会采用添加query的形式修改链接。这样做是比较直观的解决方案,但在访问量较大的网站,这么做可能将面临一些新的问题。


  通常一个大型的web应用几乎每天都会有迭代和更新,发布新版本也就是发布新的静态资源和页面的过程。以上述代码为例,假设现在线上运行着index.html文件,并且使用了线上的a.js资源。index.html的内容为:



  这次我们更新了页面中的一些内容,得到一个index.html文件,并开发了新的与之匹配的a.js资源来完成页面交互,新的index.html文件的内容因此而变成了:



  好了,现在要开始将两份新的文件发布到线上去。可以看到,index.html和a.js的资源实际上是要覆盖线上的同名文件的。不管怎样,在发布的过程中,index.html和a.js总有一个先后的顺序,从而中间出现一段或大或小的时间间隔。对于一个大型互联网应用来说即使在一个很小的时间间隔内,都有可能出现新用户访问。在这个时间间隔中,访问了网站的用户会发生什么情况呢?


  1. 如果先覆盖index.html,后覆盖a.js,用户在这个时间间隙访问,会得到新的index.html配合旧的a.js的情况,从而出现错误的页面。
  2. 如果先覆盖a.js,后覆盖index.html,用户在这个间隙访问,会得到旧的index.html配合新的a.js的情况,从而也出现了错误的页面。


  这就是为什么大型web应用在版本上线的过程中经常会较集中的出现前端报错日志的原因,也是一些互联网公司选择加班到半夜等待访问低峰期再上线的原因之一。此外,由于静态资源文件版本更新是“覆盖式”的,而页面需要通过修改query来更新,对于使用CDN缓存的web产品来说,还可能面临CDN缓存攻击的问题。我们再来观察一下前面说的版本更新手段:



  我们不难预测,a.js的下一个版本是“1.0.1”,那么就可以刻意构造一串这样的请求“a.js?v=1.0.1”、“a.js?v=1.0.2”、……让CDN将当前的资源缓存为“未来的版本”。这样当这个页面所用的资源有更新时,即使更改了链接地址,也会因为CDN的原因返回给用户旧版本的静态资源,从而造成页面错误。即便不是刻意制造的攻击,在上线间隙出现访问也可能导致区域性的CDN缓存错误。


  此外,当版本有更新时,修改所有引用链接也是一件与工程管理相悖的事,至少我们需要一个可以“查找-替换”的工具来自动化的解决版本号修改的问题。


  对付这个问题,目前来说最优方案就是基于文件内容的hash版本冗余机制了。也就是说,我们希望工程师源码是这么写的:



  但是线上代码是这样的:



  其中”_82244e91”这串字符是根据a.js的文件内容进行hash运算得到的,只有文件内容发生变化了才会有更改。由于版本序列是与文件名写在一起的,而不是同名文件覆盖,因此不会出现上述说的那些问题。同时,这么做还有其他的好处:


  1. 线上的a.js不是同名文件覆盖,而是文件名+hash的冗余,所以可以先上线静态资源,再上线html页面,不存在间隙问题;
  2. 遇到问题回滚版本的时候,无需回滚a.js,只须回滚页面即可;
  3. 由于静态资源版本号是文件内容的hash,因此所有静态资源可以开启永久强缓存,只有更新了内容的文件才会缓存失效,缓存利用率大增;
  4. 修改静态资源后会在线上产生新的文件,一个文件对应一个版本,因此不会受到构造CDN缓存形式的攻击


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