Băng thông ảnh hưởng đến hiệu suất trang web như thế nào?

Một trong những khía cạnh quan trọng nhất của hiệu suất của một trang web là lượng băng thông được phân bổ cho việc sử dụng nó. Băng thông xác định máy chủ Web có thể tải lên thông tin được yêu cầu nhanh như thế nào. Trong khi có các yếu tố khác cần xem xét liên quan đến hiệu suất của trang web, băng thông thường là yếu tố hạn chế.

Định nghĩa băng thông

Băng thông được định nghĩa theo số bit trên giây. Một bit là lượng thông tin máy tính nhỏ nhất, không hoặc một và tám trong số chúng tạo thành một byte duy nhất. Về mặt lịch sử, kết nối mạng được đo bằng bit, trong khi các thiết bị của người dùng cuối như bộ nhớ máy tính và ổ cứng được đo bằng byte. Một megabit chỉ hơn một triệu bit (chính xác hơn là 1.048.576 bit), trong khi gigabit là hơn một tỷ bit (chính xác là 1.073.741.824 bit). Do đó, kết nối 100 megabit mỗi giây có thể gửi hơn 104 triệu bit mỗi giây, được diễn giải hữu ích hơn là 13MB mỗi giây.

Tính toán yêu cầu băng thông

Hầu hết các máy chủ Web gửi các trang và hình ảnh tĩnh theo yêu cầu đến các trình duyệt Web, có nghĩa là không cần sửa đổi các tệp này trước khi chúng được tải lên Internet. Trong những trường hợp này, các yêu cầu về băng thông khá đơn giản. Cộng tổng số byte được sử dụng bởi các tài nguyên tạo nên một trang cụ thể trên trang web của bạn: trang HTML là một số kilobyte HTML, JavaScript và các tệp được bao gồm nhất định, trong khi hình ảnh mà trang yêu cầu có thể sẽ là một con số lớn hơn trên kilobyte. Ví dụ: một trang chủ có thể là 25KB HTML, Trang tính kiểu xếp tầng và JavaScript, sau đó sẽ đưa ra yêu cầu 250KB hình ảnh. Do đó, yêu cầu trang này lần đầu tiên, bạn cần 275KB dữ liệu hoặc 2.200 kilobit. Trên kết nối Internet 100 megabit, bạn sẽ chỉ sử dụng hơn một phần tư megabit trong một giây, tương đương với 300 người dùng đồng thời có thể truy cập trang web mà không bị chậm lại. Một số lượng băng thông luôn bị mất cho các yêu cầu mạng trên không, vì vậy làm tròn các ước tính này xuống (trong trường hợp này là từ 364 xuống 300) là một ý kiến ​​hay. Do đó, các trang web mong đợi hơn 300 người dùng đồng thời sẽ cần nhiều băng thông Internet hơn hoặc sử dụng các tệp nhỏ hơn trên trang chủ của họ.

Tắc nghẽn CPU

Một trang web cũng có thể bị chậm lại do nhu cầu cung cấp các tệp động. Đây là trường hợp bất cứ khi nào một trang Web được tạo dựa trên mã lập trình; ví dụ: các trang trên trang WordPress không phải là HTML tĩnh mà được tạo theo yêu cầu bởi lập trình PHP trong mẫu WordPress. Một trang web động có cùng thông số như ví dụ trang tĩnh sẽ chỉ có thể xử lý 300 người dùng đồng thời nếu yêu cầu CPU để tạo mỗi trang gần như dưới một phần ba của 1 phần trăm CPU. Mặt khác, nếu 1 phần trăm CPU được sử dụng để tạo một trang, thì số lượng người dùng đồng thời tối đa sẽ gần 100 hơn 300, mặc dù băng thông khả dụng của nó có thể xử lý nhiều người dùng hơn.

Mạng lưu trữ và phân phối nội dung

Tắc nghẽn băng thông có thể được cải thiện bằng cách sử dụng mạng phân phối nội dung hoặc CDN, mạng này lưu trữ các bản sao dữ liệu của máy chủ Web của bạn, thường ở nhiều điểm trên Internet. Ví dụ: một CDN có thể được đặt ở Tokyo và London, sao chép - hoặc lưu vào bộ nhớ đệm - thông tin từ máy chủ Web của bạn cho người dùng ở Châu Á và Châu Âu tương ứng. CDN về mặt vật lý gần với người dùng hơn, tăng tốc độ phân phối và giảm số lần truy cập trên máy chủ Web chính của bạn. Tương tự như vậy, bộ nhớ đệm trên máy chủ Web cục bộ hoặc các CDN cũng có thể làm giảm đáng kể các yêu cầu về CPU, nhưng với chi phí là gửi các trang hơi lỗi thời đến các trình duyệt Web.