Server side rendering что это
Серверный или клиентский рендеринг на вебе: что лучше использовать у себя в проекте и почему
Авторизуйтесь
Серверный или клиентский рендеринг на вебе: что лучше использовать у себя в проекте и почему
Разработчикам часто приходится принимать решения, которые повлияют на всю архитектуру приложения. Веб-разработчикам важно выбрать правильное место для реализации логики и рендеринга приложения. Это может быть непросто, так как сайт можно создать разными путями.
При выборе подхода для рендеринга нужно понимать разницу между возможными вариантами, чтобы не прогадать с производительностью. Сегодня мы разберёмся, в чём заключается эта разница.
Терминология
Отображение:
Производительность:
Серверный рендеринг
При серверном рендеринге в ответ на запрос на сервере генерируется весь HTML-код страницы. Это исключает необходимость дополнительных запросов данных со стороны клиента, так как сервер берёт всю работу на себя, прежде чем отправить ответ.
Такой подход позволяет добиться быстрой первой отрисовки и первой содержательной отрисовки. Выполнение логики страницы и рендеринг на сервере позволяют избежать отправки клиенту большого количества JavaScript, что приводит к меньшему времени до интерактивности. И это логично, ведь при серверном рендеринге пользователю отсылаются только текст и ссылки. Этот подход хорошо сработает на широком диапазоне устройств и сетевых условий, а также откроет возможности для интересных браузерных оптимизаций вроде потокового парсинга документа.
При использовании серверного рендеринга пользователям не нужно ждать завершения работы JavaScript, отнимающего ресурсы процессора, прежде чем они смогут начать работать с сайтом. Даже если нельзя избежать использования стороннего JavaScript, серверный рендеринг позволяет уменьшить количество вашего собственного JavaScript и даёт больше «бюджета» для всего остального. Однако у этого подхода есть один существенный недостаток: формирование страницы на сервере занимает определённое время, что может привести к большему времени до первого байта.
Ответ на вопрос «достаточно ли серверного рендеринга для моего приложения?» зависит от того, что вы создаёте. Сообщество давно дискутирует на тему правильного применения серверного рендеринга против клиентского, но важно помнить, что для одних страниц использовать серверный рендеринг можно, а для других — нет. Некоторые сайты успешно используют смешанный рендеринг. Netflix генерирует на сервере относительно статические лендинги и в то же время предварительно загружает JavaScript для страниц с высоким уровнем интерактивности, давая возможность быстрее загрузиться страницам, которые больше используют клиентский рендеринг.
4–5 декабря, Онлайн, Беcплатно
Многие современные фреймворки, библиотеки и архитектуры позволяют рендерить одно и то же приложение как на клиенте, так и на сервере. Их возможности можно использовать и для серверного рендеринга, однако важно отметить, что архитектуры, в которых рендеринг происходит и на клиенте, и на сервере, являются отдельным классом решений со своими характеристиками производительности и недостатками. Пользователи React могут использовать для серверного рендеринга метод renderToString() или решения на его основе вроде Next.js. Пользователям Vue стоит обратить внимание на гайд Vue по серверному отображению или на Nuxt. Если ваш выбор — Angular, то посмотрите на Universal. Тем не менее в большинстве популярных решений присутствует какая-то форма гидратации, поэтому, прежде чем выбрать инструмент, разузнайте больше о используемом подходе.
Статический рендеринг
Статический рендеринг происходит на этапе сборки и предоставляет быструю первую отрисовку, первую содержательную отрисовку и время до интерактивности — при условии, что количество клиентского JavaScript ограничено. В отличие от серверного рендеринга здесь удаётся добиться стабильно быстрого времени до первого байта, так как HTML-код страницы не должен генерироваться на лету. Как правило, статический рендеринг подразумевает предварительное создание отдельного HTML-файла для каждого URL. Поскольку HTML-ответы созданы заранее, статический рендеринг можно развернуть на нескольких CDN, чтобы воспользоваться преимуществом кеширования.
Для статического рендеринга существуют самые разные решения. Инструменты вроде Gatsby разработаны так, чтобы создавать впечатление динамического рендеринга. Другие, вроде Jekyl и Metalsmith, принимают свою статическую природу и предлагают подход, основанный в большей степени на шаблонах.
Но у такого способа рендеринга есть один недостаток — необходимо заранее создать HTML-файлы для всех возможных URL. Это может быть очень сложно или даже невыполнимо, если вы не можете заранее сказать, какие URL возможны, или если у вас сайт с большим количеством уникальных страниц.
Пользователи React могут быть знакомы с Gatsby, статическим экспортом Next.js или Navi — все они делают использование компонентов удобнее. Однако важно понимать разницу между статическим рендерингом и пререндерингом: статически отрендеренные страницы не нуждаются в выполнении большого количества клиентского JS для интерактивности, в то время как пререндеринг улучшает первую (содержательную) отрисовку одностраничного приложения, которое должно быть загружено на клиент, чтобы страницы были действительно интерактивными.
Если вы не уверены, используется ли в решении статический рендеринг или пререндеринг, то попробуйте провести тест: отключите JavaScript и загрузите созданные страницы. У статически отрендеренных страниц функциональность по большей части останется на месте. У пререндеренных страниц может сохраниться базовая функциональность вроде ссылок, однако в целом страница будет не интерактивна.
Также можно устроить другую проверку: замедлите сеть с помощью инструментов разработчика и посмотрите, сколько JavaScript загружается, прежде чем страница становится интерактивной. Пререндерингу, как правило, требуется больше JavaScript для интерактивности, и обычно этот JavaScript более сложный, чем подход прогрессивного улучшения, используемый при статическом рендеринге.
Серверный рендеринг против статического
Серверное отображение не панацея — его динамическая природа может сопровождаться множественными вычислительными затратами. Многие решения с серверным отображением не используют технологию early flush и могут оттянуть время до первого байта или удвоить количество отправляемых данных (например, встроенное состояние, используемое JS на клиенте). В React метод renderToString() может быть медленным из-за синхронности и однопоточности. Для эффективной реализации серверного рендеринга может потребоваться найти решение для кеширования компонентов, разобраться с управлением потребления памяти, применить мемоизацию и не только. По сути вы заново обрабатываете/собираете одно приложение несколько раз — на сервере и на клиенте. Тот факт, что серверный рендеринг может показать что-то быстрее, вовсе не означает, что нужно проделать меньше вычислительной работы.
Серверный рендеринг создаёт HTML для каждого URL при необходимости, но такой подход может работать медленнее, чем простая отправка статического контента. Если вы готовы поработать дополнительно, то с помощью связки серверного рендеринга с HTML-кешированием вы сможете сильно уменьшить время рендеринга. Преимуществом серверного рендеринга является возможность извлекать больше актуальных данных и отвечать на более полный список запросов, чем это возможно при статическом рендеринге. Персонализированные страницы — яркий пример запроса, который не очень хорошо ладит со статическим рендерингом.
Клиентский рендеринг
Клиентский рендеринг подразумевает рендеринг страниц прямо в браузере с помощью JavaScript. Вся логика, получение данных, шаблонизация и маршрутизация обрабатываются на клиенте, а не на сервере.
Основной недостаток клиентского рендеринга заключается в том, что количество необходимого JavaScript обычно увеличивается вместе с ростом приложения. Ситуация ухудшается с подключением новых JavaScript-библиотек, полифиллов и прочего стороннего кода, который соревнуется между собой за вычислительные мощности и часто требует обработки, прежде чем содержимое страницы можно будет отобразить. Решениям с клиентским рендерингом, которые полагаются на большие JavaScript-бандлы, стоит рассмотреть сильное разделение кода и ленивую загрузку JavaScript — «загружайте только то, что вам нужно и только когда это нужно». Для решений с минимумом интерактивности или её отсутствием серверный рендеринг может предоставить более масштабируемое решение этих проблем.
Если вы создаёте одностраничное приложение, то, определив основные части пользовательского интерфейса, которые используются на большинстве страниц, вы сможете использовать кеширование оболочки приложения. В сочетании с Service Worker’ами это даст сильный прирост ощущаемой производительности при повторных посещениях.
Совмещение серверного и клиентского рендеринга с помощью регидратации
Универсальный рендеринг (или просто «SSR») пытается устранить недостатки серверного и клиентского рендеринга, используя оба подхода. Навигационные запросы вроде полной загрузки или перезагрузки страницы обрабатываются сервером, который рендерит приложение в HTML, затем JavaScript и данные, используемые для рендеринга, встраиваются в итоговый документ. При правильной реализации время первой содержательной отрисовки будет как при серверном рендеринге, а повторный рендеринг будет производиться на клиенте с помощью техники, называемой (ре)гидратацией. Это новое решение, тем не менее не лишённое определённых проблем с производительностью.
Основной недостаток универсального рендеринга с регидратацией заключается в том, что такой подход может очень негативно повлиять на время до интерактивности даже при улучшении первой отрисовки. Страницы часто выглядят обманчиво готовыми и интерактивными, но по факту не могут никак реагировать на действия пользователя до выполнения JS на стороне клиента и присоединения обработчиков событий. Это может занять несколько секунд или даже минут на мобильных устройствах.
Возможно, вы и сами сталкивались с таким — страница уже какое-то время выглядит загруженной, но нажатия на элементы не дают эффекта. Это сильно удручает: «Почему ничего не происходит? Почему я не могу скроллить?».
Проблема регидратации: одно приложение по цене двух
Из-за JavaScript проблемы регидратации могут быть похуже, чем отложенная интерактивность. Для того чтобы клиентский JavaScript мог, не прибегая к новому запросу всех данных, использованных сервером для рендеринга HTML, продолжить работу с того места, где прекратил работу сервер, текущие решения на основе универсального рендеринга обычно сериализуют данные для интерфейса в документ в виде тегов
Что такое рендеринг на стороне сервера и нужен ли он мне?
В новом году начнем общение с вами с затравочной статьи о серверном рендеринге (server-side rendering). В случае вашей заинтересованности возможна более свежая публикация о Nuxt.js и дальнейшая издательская работа в этом направлении
С появлением современных фреймворков и библиотек для JavaScript, которые предназначены, прежде всего, для создания интерактивных веб-страниц и одностраничных приложений, сильно изменился весь процесс показа страниц пользователю.
До пришествия приложений, полностью генерируемых на JS в браузере, HTML-разметка выдавалась клиенту в ответ на HTTP-вызов. Это могло происходить путем возврата статического HTML-файла с контентом, либо путем обработки отклика при помощи какого-либо серверного языка (PHP, Python или Java), причем, более динамическим образом.
Подобное решение позволяет создавать отзывчивые сайты, работающие гораздо быстрее стандартных сайтов, действующих по модели «запрос-отклик», поскольку при работе устраняется время, проводимое запросом «в пути».
Типичный отклик, отправляемый сервером на запрос к сайту, написанному на React, будет выглядеть примерно так:
В этот момент уже можно воспользоваться встроенным в браузер инспектором HTML, чтобы просмотреть весь отображенный HTML. Однако, заглянув в исходный код, мы не увидим ничего кроме HTML, приведенного выше.
Почему это проблема?
Хотя такое поведение и не доставит проблем большинству наших пользователей либо при разработке приложения, оно может стать нежелательным, если:
“Ладно, но в демографическом отношении моя целевая аудитория точно не относится ни к одной из этих групп, так стоит ли мне волноваться?”
Есть еще две вещи, которые следует учитывать при работе с приложением, рендеринг в котором выполняется на стороне клиента: поисковики и присутствие в социальных сетях.
Сегодня из всех поисковиков лишь Google обладает некоторыми возможностями отобразить и сайт и учесть его JS прежде, чем отобразить страницу. Кроме того, хотя Google и сможет отобразить индексную страницу вашего сайта, известно, что могут возникать проблемы с навигацией по сайтам, на которых реализован роутер.
Это означает, что вашему сайту будет очень непросто забраться в топ выдачи любого поисковика кроме Google.
Та же проблема просматривается и в социальных сетях, например, в Facebook — если ссылкой на ваш сайт поделятся, то ни его название, ни картинка-превью не отобразятся как следует.
Как решить эту проблему
Есть несколько способов ее решения.
A — Попробуйте оставить все ключевые страницы вашего сайта статическими
Когда создается сайт-платформа, куда пользователю придется входить под своим логином, а без входа в систему контент посетителю не предоставляется, можно попробовать оставить статическими (написанными на HTML) общедоступные страницы вашего сайта, в частности, индекс, «о нас», «контакты» и не использовать JS при их отображении.
Поскольку ваш контент ограничен требованиями по входу в систему, он не будет индексироваться поисковиками, и им нельзя будет поделиться в социальных сетях.
B — Генерируйте части вашего приложения в виде HTML-страниц в процессе сборки
В проект можно добавить такие библиотеки как react-snapshot; они используются для генерации HTML-копий страниц вашего приложения и для сохранения их в специально предназначенном каталоге. Затем этот каталог развертывается наряду с пакетом JS. Таким образом, HTML будет подаваться с сервера вместе с откликом, и ваш сайт увидят в том числе те пользователи, у которых отключен JavaScript, а также заметят поисковики и т.д.
Как правило, сконфигурировать react-snapshot не составляет труда: достаточно добавить библиотеку в ваш проект и изменить сборочный скрипт следующим образом:
C — Создать на JS приложение, использующее серверный рендеринг
Один из важнейших выигрышных моментов у современного поколения приложений на JS заключается в том, что их можно запускать как на клиенте (в браузере), так и на сервере. Так удается генерировать HTML для страниц, являющихся более динамичными, таких, чей контент в период сборки еще не известен. Подобные приложения часто называют «изоморфными» или «универсальными».
Два наиболее популярных решения, обеспечивающих серверный рендеринг для React:
Создайте собственную реализацию SSR
Важно: если вы собираетесь попробовать самостоятельно создать собственную реализацию SSR для приложений на React, то должны будете обеспечить работу node-бэкенда для вашего сервера. Вы не сможете развернуть это решение на статическом хосте, как в случае со страницами github.
Первым делом нам понадобится создать приложение, точно как в случае с любым другим приложением React.
Давайте создадим входную точку:
И компонент-приложение (App):
А также “оболочку”, чтобы загрузить наше приложение:
Express – это мощный веб-сервер для node, pug – движок-шаблонизатор, который можно использовать с express, а babel-node – это обертка для node, обеспечивает транспиляцию на лету.
Сначала скопируем наш файл index.html и сохраним его как index.pug :
Создадим наш сервер:
Разберем этот файл по порядку.
При помощи renderToString мы отображаем наше приложение. Код выглядит точно как у входной точки, но такое совпадение не является обязательным.
Теперь, когда у нас есть отображенный HTML, мы приказываем express отобразить в ответ файл index.pug и заменить переменную app тем HTML, что мы получили.
Наконец, мы обеспечиваем запуск сервера и настраиваем его так, чтобы он слушал порт 3000.
Теперь нам осталось всего лишь добавить нужный скрипт в package.json :
Если все выглядит именно так, это означает, что серверный рендеринг работает как положено, и можно приступать к расширению вашего приложения!
Зачем же нам по-прежнему нужен bundle.js?
В случае такого крайне простого приложения, которое рассмотрено здесь, включать bundle.js не обязательно – без этого файла наше приложение все равно останется работоспособным. Но в случае с реальным приложением включить этот файл все-таки потребуется.
Это позволит браузерам, умеющим обрабатывать JavaScript, взять работу на себя и далее взаимодействовать с вашей страницей уже на стороне клиента, а тем, что не умеют разбирать JS – перейти на страницу с нужным HTML, который возвратил сервер.
О чем необходимо помнить
Притом, что серверный рендеринг выглядит достаточно незамысловато, при разработке приложений нужно обращать внимание на некоторые темы, на первый взгляд не вполне очевидные:
React Server-Side Rendering (SSR) — руководство новичка
В этом уроке мы поговорим о серверном рендеринге (SSR), его преимуществах и подводных камнях. Затем мы создадим мини React проект и express сервер (Node.js), чтобы продемонстрировать, как можно достичь SSR.
Почти каждый второй сайт на данный момент является одностраничным приложением (SPA). Я уверен вы знаете, что такое одностраничное приложение. Такие фреймворки как Angular, React, Vue, Svelte и т.д. находятся на подъеме из-за их способности быстро и эффективно разрабатывать SPA. Они идеально подходят не только для быстрого прототипирования, но и для разработки сложных веб-приложений (если всё сделано правильно).
До недавнего времени для большинства сайтов HTML генерировался на сервере и отправлялся вместе с ответом, чтобы браузер мог визуализировать его на экране. Всякий раз, когда пользователь нажимал на ссылку для доступа к новой странице, мы отправляли серверу новый запрос на генерацию нового HTML для этой страницы. Нет ничего плохого в этом подходе, кроме времени загрузки и опыта пользователя.
Пользователю приходилось ждать несколько секунд, пока сервер получит запрос, соберет данные, составит HTML и вернет ответ. Так как это было полностраничной загрузкой, браузер должен был ждать все ресурсы, такие как JavaScript, CSS, и другие файлы, чтобы загрузить их снова (если только они не кешируются должным образом). Это было огромным неудобством для пользователя.
В настоящее время большинство веб-приложений запрашивают у сервера только данные. Вся генерация HTML осуществляется на стороне клиента (браузер). Всякий раз, когда пользователь нажимает на ссылку, вместо отправки нового запроса на сервер для получения HTML этой страницы, мы создаем HTML на стороне клиента, монтируя новые компоненты (строительные блоки веб-приложений), и запрашиваем у сервера только те данные, которые нужны для наполнения этого HTML.
Таким образом, мы предотвращаем полную перезагрузку страницы и значительно улучшаем время загрузки страницы. Мы программно изменяем URL в браузере с помощью History API, что не приводит к обновлению браузера. Так как обновление страницы никогда не происходит, мы запрашиваем только начальный HTML, который включает в себя JavaScript, CSS и другие средства для всего приложения.
В приведенном выше HTML,
Давайте поговорим о преимуществах и подводных камнях SPA.
= Преимущества
SPA дают опыт взаимодействия похожий на нативные приложения. Так как весь HTML приложения генерируется на стороне клиента, загрузка страницы происходит очень быстро.
Так как все ресурсы приложения, такие как JavaScript и CSS файлы, загружаются только один раз и никогда не запрашиваются снова после загрузки приложения, мы сильно экономим на пропускной способности сервера.
После начальной загрузки приложения мы запрашиваем у сервера только данные размером в несколько килобайт (по запросу). Таким образом, SPA идеально подходят для использования в условиях плохой сети.
Всё приложение может быть кешировано на клиенте (устройстве) с помощью service worker. Таким образом, при следующем обращении пользователя к сайту, браузеру больше не нужно будет загружать HTML и ресурсы. Когда пользовательское устройство не подключено к интернету, вместо отображения сообщения браузера по умолчанию «Не подключено к интернету!», мы можем отобразить пользовательский экран, который даст пользователю оффлайн-доступ.
Пользователи могут сохранить SPA как приложение на устройстве. Если вы заинтересованы в разработке мобильного приложения но не хотите тратить деньги на разработку нативных приложений (Android или iOS), SPA открывают возможность создать приложение похожее на нативное, используя ту же самую кодовую базу веб-сайта.
= Подводные камни
Так как SPA должен обслуживать все JavaScript и CSS файлы приложения вместе (обычно), эти файлы громоздки (несколько мегабайт). Следовательно, начальная загрузка приложения требует значительно больше времени, что означает, что пользователь будет видеть пустой экран в течение довольно долгого времени. При плохой сети это может быть серьезной проблемой. Однако, мы можем исправить это с помощью SSR.
В SPA, так как JavaScript управляет генерацией HTML на стороне клиента, SPA делают тяжелую работу на стороне клиента, которую раньше выполнял сервер. Поэтому SPA нуждаются в устройствах с хорошими возможностями в части процессора и батареи.
Так как исходный HTML, предоставляемый сервером (для всех страниц) не содержит HTML, специфичный для конкретного применения, поисковый движок видит веб-сайт как пустой, не имеющий никакого содержимого. Таким образом, ваш сайт может не попасть в топ поисковых результатов, несмотря на огромный трафик и релевантное содержание.
Из приведенного выше сравнения видно, что преимущества SPA превосходят их подводные камни. Наши устройства с каждым днем становятся все более производительными, а условия работы сети становятся все лучше и лучше. Поэтому нам больше не нужно беспокоиться об этом.
Тем не менее, каждый сайт хочет занять первое место в результатах поиска. Когда дело доходит до SPA, этого не очень легко достичь. Как мы уже говорили, когда поисковая система (crawler), такая как Google, видит наш веб-сайт, она видит HTML с пустым элементом
Причина, по которой я выделил «при первой загрузке», заключается в том, что этот подход не похож на традиционный рендеринг HTML на стороне сервера всего приложения. Здесь мы генерируем HTML на сервере только один раз для запрашиваемой страницы, так что поисковые системы видят правильный HTML, в то время как приложение будет вести себя в браузере точно так же.
Этот метод имеет еще одно дополнительное преимущество. Так как сервер будет возвращать правильный HTML для страницы, пользователь больше не будет видеть пустой экран, пока все ресурсы приложения не будут загружены. Нам для этого нужно будет настроить несколько параметров, но зато это будет очень удобно для пользователя.
Зачем использовать server-side rendering? Какие преимущества у рендеринга на сервере?
p.s. меня привлекает возможность отдавать приложение по частям, но напрягают перечисленные мной минусы.
Использовать SSR, если.
Тебе нужно с Bing, Yahoo или Baidu,Google.
У вас уже есть работающее приложение, требующее максимальной производительности, и оно готово заплатить за дополнительные ресурсы сервера.
Не используйте SSR, если.
Ресурсы сервера ограничены, возможно, из-за низкого бюджета или невозможности масштабирования.
SSR это очень круто но в некоторых случаях это имеет недостатки.
После того как браузер загрузит HTML-и CSS, он может отображать визуализированные компоненты пользователю, не дожидаясь загрузки JavaScript или реакции на визуализацию.
Если файл JavaScript очень велик, это может быть большим улучшением.
Веб-страница не будет интерактивной до тех пор, пока не будут загружаться и реагировать на сценарии загрузки JavaScript, но предполагаемая производительность по-прежнему улучшается, поскольку пользователь видит содержимое быстрее.
SSR снижает производительность
SSR является больше работы для вашего сервера, так что ваш ответ HTTP займет немного больше времени, чтобы вернуться. Гораздо дольше, если ваши серверы находятся под большой нагрузкой.
Размер вашего HTML будет увеличена и займет больше времени для загрузки. Для большинства приложений этого должно быть незначительным, но может стать фактором, если ваш REACT компоненты содержат длинные списки или таблицы.
Другие факторы производительности
Когда один пользователь загружает несколько страниц на вашем сайте или возвращает часто, ваш JavaScript-файл должен быть кэширован. SSR обеспечит менее прирост производительности в этой ситуации.
Мы не можем сказать, производительность лучше с SSR или производительность хуже с SSR. В целом ни заявление будет верно сказать что ssr это хорошо