从Weex到Web，性能逆势如何破局？

Posted 2021-03-30 飞猪技术

作者| 飞猪前端技术 太吾

字数| 4170

没有最快，只有更快！在前端开发领域，性能是一个永恒的话题。它不仅仅代表着用户体验，更直接影响业务效果，业界就流传着一个共识：页面加载时长每增加1秒，用户就流失10%。

与去年双11相比，今年飞猪会场的最大区别是从Rax0.6 on Weex到Rax1.0 on Web。因为在上半年，基于开发成本、可维护性等一系列的考虑，我们将前端渲染引擎回归到WebView，页面打开 在强网络环境和资源离线这两种情 况下，虽然加载体感几乎一致，但Web首屏性能数据还有提升空间。且在Web端通用手段已用尽，需要重新探索优化方向。但项目组最终通过多职能协同，完成主会场直出、重点会场秒开、整体会场体感优秀。

今年双 11前端的目标之一就是，在性能方面，体感要超过Weex，数据也要超过Weex。

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面临的挑战

为Follow阿里集团的主推方案，使用Rax1.0统一DSL，一码多端支持H5、小程序和未来的Flutter，飞猪从618大促开始，就将会场渲染侧全量切换到 Rax 1.0 Web 渲染，当时对于性能方面的优先级不是那么高。之后，性能优化专项重启，开始着手进行Web方面的优化研究，力争提升双11的用户体验。

飞猪的会场模块复杂，包括视频、动画、多Tab、长列表；接口RT高，且服务端已无优化空间；旅行行业特点，页面依赖定位信息、用户信息，拖慢首屏时间。所以如何保证会场可以更快地呈现给用户是个严峻的考验。

与此同时，双11项目组对性能方面提出一个近乎苛刻的目标：比日常会场性能提高25%。在前端优化手段日趋稳定的情况下，还要进行几百毫秒的优化，只能进入深水区。

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 优化方向

面对这个目标，传统意义的前端方面优化已经不足以支撑，于是我们联合客户端、服务端以及其他BU同学，进行了一场协同战役。我们主要面向三个方向进行优化：

一是，与客户端团队合作，进行预渲染、离线包、Data-Prefetch等手段的落地和优化。

二是，顺应Serverless大潮，重启营销域SSR方案，将原本端侧的压力转移到服务端上去完成。

三是，在兼顾数据的同时，兼顾用户的体感，做了两种Snapshot的方案（接口缓存、html缓存）以及SPA方案。

下图展示了所有会场所使用的优化手段：

所有会场所使用的优化手段

• 主会场：为了保证主会场的最佳体验，使用客户端提供的终极大招——预渲染。

• 主要会场：对于首屏没有异步模块的场景，使用SSR配合Data-Prefetch，提升用户可见页面时间。

• 全部会场：因为模块基本没有变化，全部会场使用HTML缓存类型的Snapshot方案，用户可以更快浏览该页面。

• 底部重要会场：采用接口缓存类型的Snapshot方案，提升用户浏览体验。

• 所有会场均通过统一渲染页推送离线包和Data-Prefetch。

• 为保证分会场分别运营和页面之间切换的流畅性，底部Tab五页面之间使用类SPA方案，使页面切换起来无缝衔接。

整体优化思路分析从整个渲染流程分析触发，针对每个节点进行细致的分析优化：

1  技术实施详解：端侧预渲染

如果不考虑可能带来的Crash风险，这应该是提升最大的方案了。

在双11大促的场景下，通过端控制开关，将下发的配置URL以“离屏”的方式初始化好容器并loadUrl，在上屏之前完成页面的Rasterization（栅格化）。当用户点击页面入口时，客户端会直接将“准备好的Webview”推到前台展示，页面FCP从1~2s直接降到100ms以下，形成几乎无感的打开效果。

效果对比

开启预渲染（左）未开启预渲染（右）

方案流程图

在客户端通过配置下发的方式初始化WebView，并通过内存管控保证APP的稳定性，同时在展示逻辑上和前端配合，保证数据的一致性，最终通过释放后续的一系列处理管理多次访问的情况。

2  技术实施详解：SSR（Server-side render or Serverless-side render）

披荆斩棘的战士，带着荣光归来。

SSR中文名：服务端渲染，是将渲染的工作放在服务端进行，在 Ajax出现之前全部是这种方式，由服务端返回给浏览器完整的 HTML 内容。在传统BFF架构时期，这种方式逐渐消失。但借着Serverless大潮，当Faas遇上SSR，又迸发出新的火花。

今年3月，狼叔在《前端新思路：组件即函数和Serverless SSR实践》中，将SSR的概念升级，从传统意义上的Server-side render 升级为 Serverless side render，基于FaaS环境，提供端侧页面渲染能力。

项目组通过两个月的调研和开发调试，在国庆大促一个会场预演，在双11的五个重点会场使用SSR，使机票会场性能提升50%，首屏可见时间减少1000ms+。 

效果描述

SSR代表首屏即可视，相比CSR减少模块加载以及页面渲染，将可视时间大幅提前。

方案流程图

整体方案保证性能优势以及改造成本小的前提，采取异步SSR方案，即将HTML放在接口中返回，在规避高低端机容器影响的同时，又可同时复用客户端的离线以及数据预加载能力，还保证CSR到SSR的平滑切换。

3  技术实施详解：SnapShot（页面快照）

将用户体感页面可见时间继续提前。

最初设计SnapShot是在非千人千面的场景下，多次访问，更快的可见页面。原理是将上一次访问的 HTML 直接缓存在本地，用户下一次进入页面时，首先展示缓存的页面。但后来发现，在双11会场这种几乎每天都会变阵的场景下，模块的删减以及顺序的调整，都会使得从“缓存页面”到“真实页面”的过程中发生不可避免的闪动，而这种闪动是难以接受的。于是我们重新设计出接口缓存的方式，配合模块缓存，实现与之前效果相同，但避免闪动的方案。

同时，我们发现 HTML 缓存的方式也并非毫无用武之地。双11会场上线前，针对所有会场进行 Review 优化手段，发现在全部会场场景下，会场基本无变化，使用HTML缓存的方式简直再合适不过，于是我们将使用Snapshot 的页面分为两类，达到所有页面都快且完美地呈现给用户。

效果描述

开启Snapshot后，整体页面无Loading，基本达到页面的直出效果。

4  技术实施详解：SPA

完成用户体感的“最后一公里”，多页面间跳转实现无感知。

各分会场需要进行分别运营，通过底部Tab包框将多页面聚合，展示成一个页面，通过点击Tab进行切换，但页面之间的跳转造成的割裂体感一直被诟病。本次升级完成了类SPA的方案，将Tab中的页面数据请求后，直接渲染成真实的Dom，切换通过Display的方式，基本在高端机上实现了将多页面聚合成单页面，多页面间跳转无感知，给予用户最好的体验。

效果描述

从多页面之前的replace操作，页面跳转中出现白屏，到目前页面中DOM的替换，用户体感大幅提升，也取消了用户点击Tab却跳页面割裂的感觉。

方案流程图

搭建页面框架共用一套渲染引擎，且每个页面的所有模块通过Fetch获取，每个模块独立发布，且支持模块拆combo后单独缓存，非常适合SPA方案。同时项目组针对高低端机做了不同处理，在高端机上请求单Tab数据完成后，预加载其他几个Tab数据，切换时直接取用，提供更好的体验。

5  技术实施详解：资源&数据预缓存

最快的请求是不发请求 。

利用飞猪端侧的Fcache/DataPrefetch机制，结合总控配置下发通道，将页面内的静态资源主动下发到客户端进行缓存，使用户访问页面时无需请求静态资源。此外，在页面发起跳转时，在端侧提前触发页面的数据请求，减少接口请求等待时间。

Fcache方案 (资源缓存)

会场的离线方案采用url+package的方式，在配置后台录入url后，后台通过puppeteer去跑这个URL，把请求的资源缓存下来，其中还包括一些滚屏操作，把懒加载的资源也抓下来，最后通过通过读配置去匹配资源缓存。

DataPrefetch方案 (数据预加载) 

数据预加载拥有三个状态：Memory、Ongoing、Miss。我们认为将请求放在客户端发出一定会减少真实的请求时间，所以即使真实请求发出时，客户端还未完成请求，只要key匹配，会等待客户端数据，而不是重新进行一次请求发送。

6  技术实施详解：监控&诊断

优化手段之余，也需要对会场页面的性能趋势进行持续监控，对于异常Case进行排查。为此，我们开发了实时的性能稳定性实时大盘、双11会场小时级性能大盘平台、耗时异常长的慢会话跟踪小工具。

性能稳定性实时大盘

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应用成果

飞猪端内双11所有会场首屏可见时间达成既定目标，较日常会场首屏耗时环比降低 25%，较618以及国庆会场首屏耗时环比降低 20%。

双11分组整体性能耗时趋势图

命中SSR的情况下首屏可见时间更是被拉入1s内，开启SSR的会场在使用 Web后也可以重提秒开率，在业务频繁变阵影响首屏模块的基础上，达到周整体秒开率 60%以上，机票会场秒开率75% 以上。

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技术规划

本次技术上有着很多新尝试和迭代升级，在经过双11的磨练之后，需要朝着更加易用和通用的方向发展，主要分为以下几个部分：

1  SSR方案优化

SSR在端内提供了巨大提升，首先需要完善同步方案，实现端外场景的提升。其次，在现有基础上增加AbTest，来支持更有说服力的业务效果对比；最后优化SSR在服务端的执行速度以及弹性扩容能力。

2  客户端优化

接下来会尝试多Webview的Tab切换，接入PHA方案。并将更多的唤端情况列入优化方向，如冷启动场景的专项优化。

3  配套设施

优化的背后离不开配套设施的支持，在现有基础上支持卡口、巡检、监控等功能，实现性能问题及时治理。

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思考总结

作为一位前端开发工程师，担任双11会场性能PM，特别是对于今年从Weex到Web，性能水位重新被拉高，是挑战也是机会。

在保障业务不受影响的前提下，确保用户打开会场可以得到更快体验。从页面各阶段的耗时分析，到借助兄弟团队能力，最终支撑双11会场圆满结束。

优化思路从整个渲染流程出发，秉承着缓存优先、压力转移、阶段并行、端侧深挖、体感优化五项原则，对各节点应用不同手段达成最终结果。

在整个过程中，通过应用大量的优化手段和创新方案，提高用户的秒开率来侧面帮助业务转化提升；将预渲染、SSR逐渐落入更多场景，为之后的全面性能提升做铺垫；联合客户端、服务端，打破前端能力和边界，进而探索性能深水区；提升性能数据提升的同时，兼顾性能数据监控，实时把控异常情况。

这种种优化手段肯定还不够，之后首先会从单业务场景推广到多业务场景，从单容器到多容器兼容，各业务、容器间进行方案的落地与反哺，最终期望可以完成全端性能标准统一。

最后，为明年双11立个Flag：明年不再需要性能保障，而是在页面生产出来的时候，就是满足性能标准的！

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