Jak šířka pásma ovlivňuje výkon webových stránek?

Jedním z nejdůležitějších aspektů výkonu webu je velikost šířky pásma přidělená jeho použití. Šířka pásma určuje, jak rychle je webový server schopen nahrát požadované informace. I když existují další faktory, které je třeba zvážit ohledně výkonu webových stránek, šířka pásma je často omezujícím faktorem.

Definice šířky pásma

Šířka pásma je definována jako počet bitů za sekundu. Bit je nejmenší množství počítačových informací, nula nebo jedna, a osm z nich tvoří jeden bajt. Historicky se síťová připojení měří v bitech, zatímco zařízení koncových uživatelů, jako je paměť počítače a pevné disky, se měří v bajtech. Megabit je něco málo přes milion bitů (přesněji 1 048 576 bitů), zatímco gigabit je přes miliardu bitů (přesně 1 073 741 824 bitů). Připojení 100 megabitů za sekundu proto může odeslat více než 104 milionů bitů za sekundu, což je užitečněji formulováno jako 13 MB za sekundu.

Výpočet požadavků na šířku pásma

Většina webových serverů odesílá statické stránky a obrázky na vyžádání do webových prohlížečů, což znamená, že před jejich nahráním přes internet není nutné tyto soubory nijak upravovat. V těchto případech jsou požadavky na šířku pásma poměrně jednoduché. Sečtěte celkový počet bajtů použitých prostředky, které tvoří konkrétní stránku na vašem webu: stránka HTML je určitý počet kilobajtů HTML, JavaScriptu a zahrnutých souborů, zatímco obrázků, které stránka vyžaduje, bude pravděpodobně větší počet kilobajtů. Například domovská stránka může být 25 kB HTML, kaskádových stylů a JavaScriptu, což následně vyžaduje 250 kB obrázků. Proto byste při prvním vyžádání této stránky potřebovali 275 kB dat nebo 2 200 kilobitů. Při připojení k internetu o rychlosti 100 megabitů byste na jednu sekundu použili něco málo přes čtvrtinu megabitů, což zhruba funguje pro 300 současných uživatelů, kteří mají přístup na web bez zpomalení. Určité množství šířky pásma je vždy ztraceno požadavkům na režijní síťové připojení, takže zaokrouhlování těchto odhadů dolů (v tomto případě z 364 na 300) je dobrý nápad. Weby, které očekávají více než 300 současných uživatelů, by proto potřebovaly větší šířku pásma internetu nebo na svých domovských stránkách používaly menší soubory.

Zúžení CPU

Web lze také zpomalit nutností poskytovat dynamické soubory. To je případ, kdykoli je webová stránka generována na základě programovacího kódu; například stránky na webu WordPress nejsou statické HTML, ale jsou generovány na vyžádání programováním PHP v šabloně WordPress. Dynamický web se stejnými parametry jako příklad statické stránky by byl schopen zpracovat pouze 300 současných uživatelů, pokud jsou požadavky CPU na generování každé stránky zhruba pod jednu třetinu 1 procenta CPU. Na druhou stranu, pokud se k vygenerování stránky použije 1 procento CPU, bude se maximální počet současných uživatelů blížit 100 až 300, přestože jeho dostupná šířka pásma zvládne více uživatelů.

Sítě pro ukládání do mezipaměti a pro doručování obsahu

Úzké zúžení šířky pásma lze zlepšit pomocí sítí pro doručování obsahu nebo CDN, které ukládají kopie dat vašeho webového serveru, obvykle na více místech po internetu. Například CDN může být umístěno v Tokiu a Londýně a duplikovat - nebo ukládat do mezipaměti - informace z vašeho webového serveru pro uživatele v Asii a Evropě. Síť CDN je fyzicky blíže uživateli, což urychluje doručování a snižuje počet požadavků na primární webový server. Podobně ukládání do mezipaměti na místním webovém serveru nebo CDN může také výrazně snížit požadavky na CPU, ale za cenu odesílání mírně zastaralých stránek do webových prohlížečů.