页面加载时间度量

页面加载时间(Site Speed 或 User Latency)是网站可用性的一个重要指标,指的是网站的页面从加载开始到加载完成所花费的时间。这个时间反映了网站的访问速度,有一个说法是,如果一个页面超过 8 秒还没有打开,用户就会失去耐心,从而关闭窗口或转向别的页面。关于这个时间的度量,主要有以下几种方法。

方法一、前后端协同度量

服务器端收到当前页面的请求时,记下当前时间 t0,并输出到页面上。页面加载完成时(onload 事件触发),客户端 JavaScript 脚本将当前时间与 t0 比较,得到页面加载时间。

这种方法的不足是需要服务器端配合,并且由于服务器端时间与客户端时间不一定完全相同,还涉及比较复杂的时间同步问题,看似简单,做起来却并不容易。

方法二、纯前端方法在当前页面度量

这种方法的原理为,在页面的顶部放一段 JavaScript 代码,记下当前时间 t0,然后在页面 onload 时再计算当前时间与 t0 的时间差,这个时间差即为页面加载时间。

示例如下:

<html>
<head>


var t0 = new Date().getTime();
function onLoad() {
  var now = new Date().getTime();
  var latency = now - t0;
  alert("page loading time: " + latency);
}


</head>
<body onload="onLoad()">
<!- Main page body goes from here. -->
</body>
</html>

这种方法操作简单,而且使用的都是客户端时间,没有时间同步的问题。但不足是顶部记录 t0 的代码执行之前的时间(建立连接、网络延迟、接收并解析最初数据的时间)被忽略了,因此得到的时间一般比真实的页面加载时间要小。

方法三、前一个页面和当前页面协同度量

这种方法的原理为,用户在前一个页面点击到链接或在前一个页面被卸载之前(onbeforeunload),先记下当前时间 t0,然后下一个页面加载完成时(onload)计算当前时间与 t0 的时间差,这个时间差即为页面加载时间。

那么,用户离开前一个页面的时间 t0 保存在哪里呢?可以看看 IBM 奥斯汀研究实验室在 2001 年写的这篇论文:Measuring Client-Perceived Response Times on the WWW。里面详细地整理了各种 HTML5 之前的可用的跨页面传递信息的方法,如 cookie、独立窗口、框架等。最令人惊讶的是还提到使用 Window Name 来保存信息,几年之后,这种使用 window.name 传递信息的方法才开始在前端工程师中流传开来。

这种方法的优点是包含了网络延迟时间,得到的数据更真实。缺点是实现和部署较为复杂,并且访客访问的第一个页面的加载时间无法计算,因为在第一个页面之前没有哪个页面能先记下 t0。

另外,前面三种方法都需要添加额外的记录 t0 时间的代码,这会增加页面的计算量,从而影响到页面的交付时间,并影响最终的结果,虽然这个影响非常微小。这类似于物理学中的观察者效应

方法四、使用浏览器插件或工具栏

比如使用 Google Toolbar 获取页面加载时间,见下面的例子:

function msSincePageLoad() {
  try {
    var t = null;
    if (window.chrome && chrome.csi)
      t = chrome.csi().pageT;
    if (t === null && window.gtbExternal)
      t = window.gtbExternal.pageT();
    if (t === null && window.external)
      t = window.external.pageT;
  } catch (e) {};
  return t;
}

当然,这个方法需要浏览器插件或工具栏的支持,通用性比较小,一般只能辅助使用。

方法五、使用 HTML5 中的 Navigation Timing 度量

HTML5 中引入了一个 Navigation Timing 接口,专门用于记录页面导航的时间。使用这个接口,能完美地记录页面加载时间。

示例代码如下:

<html>
<head>

function onLoad() {
  var now = new Date().getTime();
  var page_load_time = now - performance.timing.navigationStart;
  alert("User-perceived page loading time: " + page_load_time);
}


</head>
<body onload="onLoad()">
<!- Main page body goes from here. -->
</body>
</html>

下面的图片展示了 Navigation Timing 接口所记录的各个时间点。

Navigation Timing

  (图片来源:W3C 网站

 

目前,Google Analytics 的 Site Speed 功能使用了上面提到的方法四和方法五,因此现阶段还只能在安装了 Google Toolbar 或支持 HTML5 的浏览器上才能统计页面加载时间。

最后,有一些专门用于计算页面上各种计时的 JavaScript 框架,比如 Yahoo 的 boomerang 和 Google 的 Episodes,都可计算页面加载时间,它们综合使用了上面提到的方法三(使用 cookie 记录上一个页面离开的时间)和方法五,其中 Episodes 在不支持 Navigation Timing 的浏览器上还会尝试方法四,如果用户浏览器安装了 Google Toolbar 的话。另外,Episodes 的目标不仅仅是计算页面加载时间,它还提供了对更多的自定义计时的支持,并试图发展为一个工业标准,但似乎有段时间没有更新了。

2 Replies to “页面加载时间度量”

  1. 一定要把javascript嵌入html源码中才可以使用么,我是想知道到底在android是如何实现的 如果加载的是别人的网页。

    1. 貌似需要一段javascript来记录这个时间,如果加载的是别人的网页,并且你没法加js,可能就没有好方法了吧,除非你在用户的浏览器上装插件之类的…

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