second-mind-aep/💡 Идеи/💡 Проекты/Second Mind Pipeline/Производительность.md

created, updated, tags, parent, status, priority

created	updated	tags	parent	status	priority
2024-12-19	2024-12-19	производительность оптимизация профилирование веб-перформанс	Second Mind Pipeline/index	планирование	высокий

⚡ Оптимизация производительности Second Mind Pipeline

🎯 Цели оптимизации

Текущие показатели

• Время сборки Quartz: ~45 секунд
• Время отклика сайта: ~200-300ms
• Размер сайта: ~150MB
• Time to First Byte: ~150ms
• Lighthouse Score: 85/100

Целевые показатели

• Время сборки Quartz: <15 секунд
• Время отклика сайта: <100ms
• Размер сайта: <100MB
• Time to First Byte: <50ms
• Lighthouse Score: >95/100

📊 Анализ узких мест

1. Процесс сборки Quartz

graph LR
    A[Git Pull] --> B[Parse Markdown]
    B --> C[Generate HTML]
    C --> D[Process Assets]
    D --> E[Build Search Index]
    E --> F[Copy to Nginx]
    
    B -.-> G[30% времени]
    C -.-> H[40% времени]
    D -.-> I[20% времени]
    E -.-> J[10% времени]

Проблемы:

• Parsing больших markdown файлов
• Генерация графа связей
• Обработка изображений
• Создание search index

2. Веб-производительность

• Большие bundle размеры: JavaScript ~500KB
• Неоптимизированные изображения: PNG без compression
• Отсутствие кеширования: статические ресурсы
• Блокирующие ресурсы: CSS и JS loading

3. Серверная производительность

• CPU Usage: высокие пики во время сборки
• Memory Usage: до 2GB во время сборки
• Disk I/O: много операций чтения/записи
• Network: неоптимизированная отдача статики

🔧 План оптимизации

Фаза 1: Оптимизация сборки Quartz

Кеширование промежуточных результатов

// quartz.config.ts - добавить кеширование
const config = {
  configuration: {
    cachePath: "./cache",
    incrementalBuild: true,
    parallelProcessing: true,
  }
}

Инкрементальная сборка

# Сборка только измененных файлов
npx quartz build --incremental --changed-only

Многопоточная обработка

// Параллельная обработка файлов
import { Worker } from 'worker_threads';

const processFiles = async (files) => {
  const workers = [];
  const chunkSize = Math.ceil(files.length / os.cpus().length);
  
  for (let i = 0; i < files.length; i += chunkSize) {
    const chunk = files.slice(i, i + chunkSize);
    workers.push(processChunk(chunk));
  }
  
  await Promise.all(workers);
};

Фаза 2: Оптимизация веб-производительности

Code Splitting

// Разделение bundle на чанки
const optimization = {
  splitChunks: {
    chunks: 'all',
    cacheGroups: {
      vendor: {
        test: /[\\/]node_modules[\\/]/,
        name: 'vendors',
        chunks: 'all',
      },
      common: {
        minChunks: 2,
        chunks: 'all',
        enforce: true
      }
    }
  }
};

Lazy Loading изображений

<!-- Использование native lazy loading -->
<img src="image.jpg" loading="lazy" decoding="async" />

<!-- Intersection Observer для старых браузеров -->
<script>
if ('IntersectionObserver' in window) {
  const imageObserver = new IntersectionObserver((entries) => {
    entries.forEach(entry => {
      if (entry.isIntersecting) {
        const img = entry.target;
        img.src = img.dataset.src;
        imageObserver.unobserve(img);
      }
    });
  });
}
</script>

Оптимизация шрифтов

/* Preload критических шрифтов */
@font-face {
  font-family: 'Inter';
  font-weight: 400;
  font-display: swap;
  src: url('/fonts/inter-400.woff2') format('woff2');
}

/* Subset шрифтов для кириллицы */
@font-face {
  font-family: 'Inter';
  src: url('/fonts/inter-cyrillic.woff2') format('woff2');
  unicode-range: U+0400-045F, U+0490-0491, U+04B0-04B1, U+2116;
}

Фаза 3: Серверная оптимизация

Nginx конфигурация

# Улучшенная конфигурация nginx.conf
http {
    # Gzip сжатие
    gzip on;
    gzip_vary on;
    gzip_min_length 1024;
    gzip_comp_level 6;
    gzip_types
        text/plain
        text/css
        text/xml
        text/javascript
        application/javascript
        application/json
        application/xml+rss;
    
    # Brotli сжатие (если доступно)
    brotli on;
    brotli_comp_level 6;
    brotli_types text/plain text/css application/javascript;
    
    # Кеширование статических файлов
    location ~* \.(js|css|png|jpg|jpeg|gif|ico|svg|woff|woff2)$ {
        expires 1y;
        add_header Cache-Control "public, immutable";
        add_header Vary "Accept-Encoding";
    }
    
    # HTTP/2 Server Push
    location = /index.html {
        http2_push /css/main.css;
        http2_push /js/app.js;
    }
    
    # Security headers
    add_header X-Frame-Options "SAMEORIGIN" always;
    add_header X-Content-Type-Options "nosniff" always;
    add_header Referrer-Policy "no-referrer-when-downgrade" always;
}

Docker оптимизация

# Multi-stage build для уменьшения размера образа
FROM node:22-alpine as builder
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm ci --only=production

FROM node:22-alpine as runner
RUN addgroup --system --gid 1001 nodejs
RUN adduser --system --uid 1001 nextjs
WORKDIR /app
COPY --from=builder /app/node_modules ./node_modules
COPY . .
USER nextjs
EXPOSE 3000
CMD ["node", "server.js"]

Resource limits

# docker-compose.yml - ограничения ресурсов
services:
  quartz-webhook:
    deploy:
      resources:
        limits:
          memory: 1G
          cpus: '0.5'
        reservations:
          memory: 512M
          cpus: '0.25'

📱 CDN и кеширование

CloudFlare интеграция

# cloudflare-config.yml
zones:
  - zone: notes.aepif.ru
    settings:
      caching_level: aggressive
      browser_cache_ttl: 31536000  # 1 год
      edge_cache_ttl: 2592000      # 30 дней
      always_online: true
      minify:
        css: true
        js: true
        html: true

Cache strategies

// Service Worker для агрессивного кеширования
const CACHE_NAME = 'second-mind-v1';
const urlsToCache = [
  '/',
  '/css/main.css',
  '/js/app.js',
  '/manifest.json'
];

self.addEventListener('install', event => {
  event.waitUntil(
    caches.open(CACHE_NAME)
      .then(cache => cache.addAll(urlsToCache))
  );
});

self.addEventListener('fetch', event => {
  event.respondWith(
    caches.match(event.request)
      .then(response => {
        // Cache hit - return response
        if (response) {
          return response;
        }
        return fetch(event.request);
      }
    )
  );
});

🔍 Мониторинг производительности

Metrics collection

// Performance monitoring
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
  list.getEntries().forEach((entry) => {
    console.log({
      name: entry.name,
      duration: entry.duration,
      type: entry.entryType
    });
    
    // Отправка метрик в analytics
    analytics.track('performance', {
      metric: entry.name,
      value: entry.duration,
      timestamp: Date.now()
    });
  });
});

observer.observe({entryTypes: ['measure', 'navigation']});

Core Web Vitals

// Измерение Core Web Vitals
import {getCLS, getFID, getFCP, getLCP, getTTFB} from 'web-vitals';

function sendToAnalytics(metric) {
  const body = JSON.stringify(metric);
  
  // Использование Beacon API если доступно
  if (navigator.sendBeacon) {
    navigator.sendBeacon('/analytics', body);
  } else {
    fetch('/analytics', {method: 'POST', body, keepalive: true});
  }
}

getCLS(sendToAnalytics);
getFID(sendToAnalytics);
getFCP(sendToAnalytics);
getLCP(sendToAnalytics);
getTTFB(sendToAnalytics);

Automated testing

#!/bin/bash
# performance-test.sh

# Lighthouse CI
npx lhci autorun --config=.lighthouserc.json

# WebPageTest
curl -X POST "https://www.webpagetest.org/runtest.php" \
  -d "url=https://notes.aepif.ru" \
  -d "key=$WPT_API_KEY" \
  -d "location=eu-west-1" \
  -d "runs=3"

# Load testing с Artillery
artillery run load-test.yml

📊 A/B тестирование оптимизаций

Experimental features

// Feature flags для экспериментов
const featureFlags = {
  enableServiceWorker: process.env.NODE_ENV === 'production',
  enableImageOptimization: true,
  enableCodeSplitting: true,
  enablePrefetch: Math.random() > 0.5  // A/B test
};

if (featureFlags.enablePrefetch) {
  // Prefetch следующих страниц
  document.querySelectorAll('a[href^="/"]').forEach(link => {
    link.addEventListener('mouseenter', () => {
      const prefetchLink = document.createElement('link');
      prefetchLink.rel = 'prefetch';
      prefetchLink.href = link.href;
      document.head.appendChild(prefetchLink);
    });
  });
}

🎯 Измерение результатов

KPI до и после

Метрика	До оптимизации	После оптимизации	Улучшение
Build time	45s	15s	66%
TTFB	150ms	50ms	66%
LCP	2.5s	1.2s	52%
FID	100ms	20ms	80%
CLS	0.15	0.05	66%
Bundle size	500KB	200KB	60%
Lighthouse	85	95+	12%

Continuous monitoring

# Grafana dashboard queries
- name: "Average Build Time"
  query: "avg(build_duration_seconds)"
  target: 15

- name: "95th Percentile Response Time"  
  query: "histogram_quantile(0.95, response_time_seconds_bucket)"
  target: 0.1

- name: "Error Rate"
  query: "rate(http_requests_total{status=~'5..'}[5m])"
  target: 0.01

📋 Checklist реализации

Фаза 1: Quick wins (1-2 недели)

• Включить Gzip/Brotli сжатие в Nginx
• Добавить правильные Cache-Control headers
• Оптимизировать изображения (WebP формат)
• Минифицировать CSS/JS
• Использовать CDN для статических ресурсов

Фаза 2: Build optimization (2-3 недели)

• Внедрить инкрементальную сборку Quartz
• Добавить кеширование промежуточных результатов
• Оптимизировать Docker build процесс
• Параллелизовать обработку файлов

Фаза 3: Advanced optimization (1 месяц)

• Внедрить Service Worker
• Code splitting и lazy loading
• HTTP/2 Server Push
• Performance monitoring
• A/B тестирование оптимизаций

🔬 Дальнейшие исследования

Альтернативные подходы

1. Статическая генерация с ISR (Incremental Static Regeneration)
2. Edge computing для персонализации
3. Client-side routing для SPA experience
4. Streaming SSR для быстрого TTFB

Экспериментальные технологии

• WebAssembly для тяжелых вычислений
• HTTP/3 для улучшения сетевой производительности
• Origin Private File System API для локального кеширования
• Web Streams API для streaming обработки

---

Связано с: Second Mind Pipeline/index Приоритет: Высокий | Срок: 4 недели