【前端性能】浅谈域名发散与域名收敛

性能优化一直是前端工作中十分重要的一环，都说从 10 到 1 容易，从 1 到 0 很难。而随着前端技术的飞速发展，没有什么技术或者法则是金科玉律一成不变的。

很佩服那些勇于挑战权威，推陈出新的勇者，是他们让我们的技术不断的变革更加的卓越。好像扯远了，本文主要想谈谈两个名词，域名发散和域名收敛。

这个很好理解，前端er都知道，PC 时代为了突破浏览器的域名并发限制，遵循这样一条定律：

· http 静态资源采用多个子域名

嗯，为什么要这样做呢，目的是充分利用现代浏览器的多线程并发下载能力。

上图展示了各浏览器的并行连接数（同域名），可以看到在一些现代浏览器内每个 hostname 的最大连接数基本都是6个，IE 稍显傲娇，总体而言并发数不高。

所以 PC 时代对静态资源优化时，通常将静态资源分布在几个不同域，保证资源最完美地分域名存储，以提供最大并行度，让客户端加载静态资源更为迅速。

另外，为什么浏览器要做并发限制呢？

1、究其根本原因，在以前，服务器的负载能力差，稍微流量大一点服务器就容易就崩溃。 所以为了保护服务器不被强暴到崩溃，浏览器要对 max connections（最大并发数）进行限制。如果每个用户的最大并发数不限制的话，服务器的负载能力会大幅下降。 
2、另外还有一个方面就是, 防止 DDOS 攻击。最基本的 DoS 攻击就是利用合理的服务请求来占用过多的服务资源，从而使合法用户无法得到服务的响应。如果不限制并发请求数量，后果，啊哦，你懂的。（有读者指出说这一点并不合理，没人发DDOS是通过浏览器去发的。查找文献后，我个人得出的结论是在一个 http 请求过程中的任何一步都可以被利用来进行 DDOS 攻击，那么放开并发限制，会不会间接导致被人利用进行 DDOS 攻击呢，个人观点，希望有人能继续提出指正！）

   域名收敛

http 请求过程

首先要知道，使用一个 http 请求去请求一个资源时，会经历些什么。简单而言：

1、DNS 域名解析 --> 

2、发起 TCP 的 3 次握手 --> 

3、建立 TCP 连接后发起 http 请求 --> 

4、服务器响应 http 请求

5、......略

在这里第一步，也是关键的第一步 DNS 解析，在移动端的 http 请求耗时中，DNS 解析占据了大部分时间。

说 DNS 域名解析过程前，再科普一下域名结构。

域名结构

域名的结构（或者叫命名空间）是一个树状结构，有树就得有根，这个根是一个点‘.’（dot）。

以 www.example.com 为例，完整的形式应该是 www.example.com. ，注意最后一个点，就是根结点 root ，只不过平时是浏览器或者系统的解析器自动帮我们补全了。我们要想获取根域都有那些，可以在终端下直接使用 dig 命令（需要安装 dig 指令），如下:

可以看到有 13 个，大部分都是在国外，根节点之后就是顶级域名，就是.cn .com .gov 这些，顶级域划分为通用顶级域 （com、org、net 等）和国家与地区顶级域（cn、hk、us、tw 等）。我们可以继续使用 dig 查看一下 顶级域名的解析路径，加上 +trace 参数选项，意思是追踪 DNS 解析过程，如下：

可以看到是先到根节点，再查找到 com ，就是根结点会告知下一个结点 com 在哪：就是 com. 172800 IN NS [a-m].gtld-servers.net。

ok，顶级域之后就是我们熟知的一级域名，譬如 www.example.com 中的 example 就是一级域 。有兴趣的可以自己试着用 dig 指令再追踪一下：dig example.com. +trace ，可以看到是从根节点从右向左逐步查找的。

NS 为何

上面两张 dig 命令贴图中间出现了很多次 NS ，NS 即是 NameServer，大部分情况下又叫权威名称服务器简称权威。
什么是权威呢，通俗点讲其实是某些域的权威，也就是权威上面有这些域的最新，最全的数据，所有这些域的数据都应该以此为准（只有权威可以增删改这些域的数据），就像上面  dig com +trace 的结果可以看到，com 的权威是上面的 13 个根域。同理，所有的顶级域（cn、org、net 等等）的权威都是根域。

DNS 解析

其实上面就是 DNS 解析的一个大致过程，即迭代解析，但是不是很详尽，一个完整的 DNS 解析过程如下：（下面一段摘自这里：域名收敛--前端优化）
）

TTL 为何

TTL 是 Time To Live 的缩写，该字段指定 IP 包被路由器丢弃之前允许通过的最大网段数量。TTL 是 IPv4 包头的一个 8 bit 字段。

简单的说它表示 DNS 记录在 DNS 服务器上缓存时间。

扯了这么多 http 请求， DNS 解析，回到正题域名收敛上，从上面可以看到，DNS 解析其实是一个很复杂的过程，在 PC 上，我们采用域名发散策略，是因为在 PC 端上，DNS 解析通常而言只需要几十 ms ，可以接受。而移动端，2G 网络，3G网络，4G网络/wifi 强网，而且移动 4G 容易在信号不理想的地段降级成 2G ，通过大量的数据采集和真实网络抓包分析（存在DNS解析的请求），DNS的消耗相当可观，2G网络大量5-10s，3G网络平均也要3-5s（数据来源于淘宝）。 下面附上在 2G，3G，4G， WIFI 情况下 DNS 递归解析的时间 （ms）：

因为在增加域的同时，往往会给浏览器带来 DNS 解析的开销。所以在这种情况下，提出了域名收敛，减少域名数量可以降低 DNS 解析的成本。

下图是手机端页面加载数和域名分散数的关系（from Mobify Developer）:

在 2 个域名分散条件下，网页的加载速度提升较大，而第 3 个以后就比较慢了。 所以，一般来说，域名分散的数量最好在 3 以下。

 

 

SPDY 协议在性能上对 HTTP 做了很大的优化，其核心思想是尽量减少连接个数，而对于 HTTP 的语义并没有做太大的修改。

具体来说是，SPDY 使用了 HTTP 的方法和页眉，但是删除了一些头并重写了 HTTP 中管理连接和数据转移格式的部分，所以基本上是兼容 HTTP 的。

SPDY 兼容性

• SPDY协议介绍

• 域名发散--前端优化(三)

• Web前端优化最佳实践及工具集锦