HTTP/3, Redis, SSD NVMe – przegląd technologii hostingowych, które przyspieszają strony WWW

Hostingi wykorzystują rozmaite technologie w celu zwiększenia wydajności serwera i umieszczonych na nich aplikacji. Kuszą tym klientów, ponieważ szybkie działanie strony to priorytet dla wielu blogerów, sklepów internetowych czy innych firm. Przyjrzyjmy się kilku technologiom, które są szczególnie wyeksponowane w ofertach firm hostingowych.

Szybkie działanie strony powinno być priorytetem dla każdego administratora witryny. To istotne nie tylko ze względu na brak cierpliwości odwiedzającego, który w przypadku zbyt długiego ładowania się strony może stracić cierpliwość i po prostu zamknąć witrynę (zresztą – 70% klientów przyznaje, że szybkość witryny ma wpływ na ich decyzje zakupowe). 

Szybkie działanie strony jest bardzo istotnym czynnikiem dla algorytmów Google. Po aktualizacji Page Experience, algorytmy wyszukiwarki podczas ratingu strony uwzględniają czynniki związane z User Experience, czyli doświadczeniem użytkownika. 

Analizując Core Web Vitals (czyli wskaźniki brane pod uwagę podczas oceny witryny) można śmiało dojść do wniosku, że jeżeli strona ładuje się i działa szybko – to zyska dodatkowe punkty w indeksach wyszukiwania. W szczególności odnosi się to do LCP oraz FID. LCP – czyli Largest Contentful Paint – to czas potrzebny na załadowanie największego elementu na stronie. FID – to First Input Delay – to czas potrzebny na uzyskanie interaktywności przez stronę. 

LCP i FID to czynniki odnoszące się do szybkości ładowania strony.

Oczywiście na szybkość strony wpływ ma kod źródłowy strony, liczba (i rodzaj) wykorzystywanych pluginów i widgetów czy stopień kompresji plików graficznych zamieszczonych na witrynie. Jednak hosting – czyli miejsce, na którym umieszczona jest strona internetowa wraz z plikami potrzebnymi do jej wyświetlenia – odgrywa ogromną rolę w procesie ładowania strony. A dzięki pewnym technologiom – może to ładowanie znacząco przyspieszyć.

Szybki i stabilny HTTP/3 

Protokół HTTP (Hypertext Transfer Protocol) umożliwia nawiązanie połączenia pomiędzy serwerem a przeglądarką odwiedzającego. Jest on przystosowany do przesyłania hipertekstu – np. pliku HTML, czyli witryny, która wyświetla się w przeglądarce odwiedzającego. 

HTTP jest międzynarodowym standardem – prawdziwym fundamentem Internetu. Pierwsze wersje tego protokołu pojawiały się już na początku lat 90-tych. Standard HTTP/1.1 został udokumentowany w 1997 r. Nowa generacja protokołu nastała wraz z opublikowaniem HTTP/2 w 2015 r., który zdecydowanie zwiększył wydajność nawiązywanych połączeń.

Standard ewoluuje wraz z rozwojem Internetu, zmianą zachowań oraz priorytetów użytkowników. Obecnie mamy do czynienia ze standardem HTTP/3. Wprawdzie jest on dopiero wdrażany, jednak można zacząć z niego korzystać już teraz. 

A w jaki sposób HTTP/3 może przyspieszyć stronę? Jest to możliwe dzięki większej wydajności połączenia. A co konkretnie na to wpływa? Warto zwrócić uwagę chociażby na:

• strumieniowe przesyłanie danych (UDP) – pakiety danych są przesyłane niezależnie od siebie. W przypadku ich zagubienia nie ma konieczności restartowania połączenia. W poprzednich wersjach HTTP taka niezgodność zrywała połączenie i trzeba było czekać na nawiązanie nowego;
• redukcja handshake’ów – czyli zmniejszenie “cykli” wymiany informacji pomiędzy przeglądarką a serwerem. W poprzednich generacjach HTTP proces ten wydłużał się, ponieważ nowe zapytanie było wysyłane dopiero po otrzymaniu odpowiedzi na poprzednie. W HTTP/3 – dzięki protokołowi QUIC – liczba takich cykli została ograniczona do minimum;
• większe bezpieczeństwo – HTTP/3 wykorzystuje protokół TLS w bezpiecznych, szyfrowanych połączeniach. Dzięki temu informacje przesyłane pomiędzy przeglądarką są zabezpieczone przed ich przejęciem czy naruszeniem integralności;
• możliwość przenoszenia połączeń – to szczególnie istotne w przypadku użytkowników urządzeń mobilnych. Przejście z komórkowej transmisji danych na WiFi nie wiąże się z koniecznością restartu połączenia. 

Równoległe zapytania pozwalają na szybsze nawiązanie połączenia w HTTP/3.

Jak widzisz – każde z tych rozwiązań przemawia za większą stabilnością i szybkością takiego protokołu. Jednak żeby dało się nawiązać połączenie za pośrednictwem protokołu HTTP/3 potrzebne są:

• obsługa protokołu po stronie serwera,
• obsługa protokołu ze strony przeglądarki.

Większość przeglądarek już jest przystosowanych do standardu HTTP/3. Czy Twoja strona będzie umożliwiała nawiązanie takiego połączenia? To już zależy od Ciebie. Musisz po prostu wybrać hosting, który pozwala na wykorzystanie tej nowej generacji. 

Redis – szybkość dzięki pamięci podręcznej

Oferowana przez niektóre hostingi obsługa silników pamięci podręcznej to doskonałe rozwiązanie, gdy zależy Ci na szybkości. Żeby zrozumieć, jak bardzo istotna jest ta technologia, trzeba przyjrzeć się temu, jak działa interpreter PHP.

Interpreter PHP odpowiada m.in. za kontakt z bazą danych MySQL w celu otrzymania danych potrzebnych do wyświetlenia gotowej strony. Takie dynamiczne strony – czyli zdecydowana większość witryn w sieci – polegają na tym, że ich zawartość generowana jest w czasie rzeczywistym.

Jak widzisz – każde wyświetlenie strony oraz interakcja z nią wymagają zaangażowania interpretera PHP. Jego wykorzystanie wzrasta wraz z większą ilością wizyt na stronie czy stopniem skomplikowania kodu. Wszystko to sprawia, że strona może działać wolniej, a poszczególne procesy zaczynają wpadać w kolejkę zamiast być wykonywane na bieżąco.

Jednak interpreter PHP można zdecydowanie odciążyć dzięki wykorzystaniu pamięci podręcznej. Redis – to jeden z takich silników. Jeżeli hosting obsługuje taką technologię, wiele danych może być cache’owanych, czyli przechowywanych w pamięci szybkiego dostępu. 

Dzięki Redis interpreter nie musi każdorazowo wysyłać zapytania do bazy danych – wystarczy, że skorzysta z zasobów, które “ma pod ręką”. W konsekwencji – strona ładuje się szybciej, a jednocześnie zasoby serwera są mniej obciążone. 

Redis to jeden z dwóch najpopularniejszych silników pamięci podręcznej. Oprócz nieco stosowany jest także Memcached. Każde z tych rozwiązań może zapewnić Twojej stronie dodatkowy zastrzyk szybkości. Jednak, żeby z niego skorzystać, konieczna jest włączona obsługa tego silnika po stronie hostingu. 

Ekspresowy dostęp do plików dzięki SSD NVMe 

Choć na ogólnie pojętą wydajność serwera wpływ ma wiele czynników, to jednak prędkość odczytu plików w ogromnej mierze zależy od typu dysku, na jakim są one przechowywane. Podobnie jak w przypadku komputera – słaby dysk twardy może sprawić, że wykonywanie podstawowych czynności, takich jak obsługa programów biurowych czy przeglądanie zdjęć trwa zbyt długo i jest nieefektywne.

Podobnie jest w przypadku serwera – kiepski dysk twardy sprawia, że prędkość odczytu i zapisu plików jest po prostu zbyt niska. Nawet najnowsze technologie nie są w stanie przyspieszyć ładowania strony, jeżeli jest ona umieszczona na zbyt słabych nośnikach.

Taki przestarzały typ dysków to HDD. Nośniki o konstrukcji talerzowej są w stanie zaoferować dużo przestrzeni przy stosunkowo niskiej cenie – jednak, są one powolne i naprawdę okazują się hamulcem podczas ładowania strony internetowej. Dlatego też od wielu już lat są one wypierane przez dyski SATA SSD – czyli oparte na pamięci flash nośniki beztalerzowe. Ich coraz większą popularność widać w ofercie komputerów osobistych i laptopów, jednak w przypadku hostingów dalej można spotkać się ze starymi typami nośników talerzowych.

Dyski SATA SSD zapewniają nawet kilkukrotnie wyższą szybkość odczytu pliku niż HDD. Jednak także i one zdecydowanie ustępują miejsca nośnikom typu SSD NVMe. W tym wypadku prędkość odczytu i zapisu plików może być nawet kilkanaście razy wyższa w porównaniu z dyskami talerzowymi. Zresztą przyjrzyj się wynikom na poniższym obrazku.

Porównanie wybranych modeli dysków NVMe, SSD oraz HDD.

Szybki odczyt plików oznacza, że dotarcie do plików jest znacznie łatwiejsze. Zdjęcia, filmy czy inne elementy graficzne strony ładują się znacznie szybciej. To samo dotyczy rozmaitych plików z fontami, arkuszami stylów, kodem źródłowym strony, wtyczkami, skryptami itd.

W związku z tym, jeżeli zależy Ci na szybkości – wybierz hosting SSD, a najlepiej SSD NVMe. Na pewno zauważysz różnicę w prędkości ładowania strony. 

Pamiętaj przy tym, aby nie dać się nabrać i upewnij się, że zarówno pliki strony, jak i bazy danych umieszczone są na szybkim dysku. Niestety można spotkać się z praktykami, w której – choć płaci się za hosting SSD – pliki strony umieszczone są na HDD, a jedynie bazy danych znajdują są na szybszym nośniku.

Co jeszcze warto sprawdzić w hostingu WWW?

Powyższe technologie obsługiwane przez hosting są w stanie zdecydowanie przyspieszyć ładowanie strony. Pamiętaj jednak, że to tylko wycinek szerszego obrazka. Jeżeli zależy Ci na szybkim i wydajnym hostingu, koniecznie przyjrzyj się jeszcze poniższym parametrom, o których pisze poradnik hosting.edu.pl:

• wersja PHP – każda aktualizacja PHP niesie za sobą liczne poprawki w zakresie szybkości i bezpieczeństwa. W związku z tym, jeżeli zależy Ci na jak najbardziej efektywnym wykorzystaniu interpretera PHP, przy jednoczesnym ograniczeniu ryzyka związanego z kwestiami luk bezpieczeństwa – wybierz hosting, który obsługuje najnowszą generację PHP;
• przydział procesora i pamięci RAM – CPU oraz pamięć operacyjna bierze udział w każdym procesie, który odbywa się po stronie serwera. Dobrze jest zadbać o to, aby mieć zapewniony minimalny przydział. Powinno być to przynajmniej 1 GHz (lub 1 rdzeń) procesora oraz 1 GB pamięci RAM;
• limity – w ramach hostingu współdzielonego na poszczególnych klientów nakładane są rozmaite limity. Warto jest jednak zadbać o to, aby nie były one zbyt uciążliwe. Dobrze aby możliwe było przynajmniej 10 jednoczesnych procesów PHP (co uchroni Cię przed wolnym działaniem strony przy większym zainteresowaniu) oraz przynajmniej 1000 jednoczesnych połączeń HTTP (co zabezpieczy przed zrywaniem połączeń na stronie w przypadku dużego zainteresowania);
• oprogramowanie serwera – oprogramowanie LiteSpeed czy nginx jest znacznie bardziej wydajne od standardowego Apache. W przypadku LiteSpeed możesz liczyć nawet na 50% większą wydajność interpretera przy dynamicznych stronach oraz nawet 6 razy szybsze ładowanie statycznej zawartości witryny – na pewno zauważysz różnicę podczas ładowania swojego bloga czy e-sklepu;
• przepustowość łącza – miej na uwadze, że także serwer powinien mieć szybkie łącze. Jeżeli będzie ono zbyt słabe, to może okazać się wąskim gardłem dla szybkości strony. Dobrze jest wybrać serwer, w którym przepustowość wynosi przynajmniej 500 Mb/s;
• lokalizacja serwera – odległość między przeglądarką odwiedzającego a serwerem ma wpływ na czas reakcji serwera. Jeżeli zależy Ci na zminimalizowaniu opóźnień, wybieraj hostingi zlokalizowane tam, gdzie znajdują się odbiorcy Twojej strony (czyli np. dla polskiego sklepu internetowego powinien być to serwer umieszczony w Polsce)

Na szybkość hostingu – a co za tym idzie także i strony internetowej – wpływ ma bardzo wiele czynników. HTTP/3, Redis oraz SSD NVMe to na pewno jedne z kluczowych parametrów zwiększających wydajność serwera. Dobrze jest zdecydować się na serwer, który wykorzystuje nowe technologie, aby witryna załadowała się szybko i bez problemów. Na pewno skorzysta na tym każdy odwiedzający – a sama strona uzyska lepsze wyniki w Google.