SSR 它到底香不香？細數 SSR 的利與弊
本文轉載自微信公眾號「前端向后」，作者黯羽輕揚 。轉載本文請聯系前端向后公眾號。
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一.SSR 簡介
SSR(Server-Side Rendering)并不是什么新奇的概念，前后端分層之前很長的一段時間里都是以服務端渲染為主(JSP、PHP)，在服務端生成完整的 HTML 頁面
摘自圖解 SSR 等 6 種前端渲染模式
之所以要在服務端完成組件渲染工作，是因為有性能與可訪問性兩大優勢
二.2 大優勢
性能
與 CSR(Client-side rendering)模式相比，SSR 的性能優勢體現在 2 方面：
- 網絡鏈路
- 省去了客戶端二次請求數據的網絡傳輸開銷
- 服務端的網絡環境要優于客戶端，內部服務器之間通信路徑也更短
- 內容呈現
- 首屏加載時間(FCP)更快
- 瀏覽器內容解析優化機制能夠發揮作用
網絡鏈路上，由服務端發出接口請求，將返回數據隨 HTML 響應內容一次性傳遞到客戶端，比 CSR 二次請求更快。并且服務端網絡傳輸速度更快(可以有更大帶寬)、通信路徑更短(可以同機房部署)、通信效率也更高(可以走 RPC)
內容呈現方面，CSR 的 HTML 大多是個空殼兒：
- <!DOCTYPE html>
- <html>
- <head>
- <title>My Awesome Web App</title>
- <meta charset="utf-8">
- </head>
- <body>
- <div id="app"></div>
- <script src="bundle.js"></script>
- </body>
- </html>
客戶端拿到這種 HTML 只能立即渲染出一頁空白，二次請求的數據回來之后才能呈現出有意義的內容，而 SSR 返回的 HTML 是有內容(數據)的，客戶端能夠立刻渲染出有意義的首屏內容(First Contentful Paint)。同時，靜態的 HTML 文檔讓流式文檔解析(streaming document parsing)等瀏覽器優化機制也能發揮其作用
關鍵區別是 SSR 不依賴客戶端環境，包括網絡環境和設備性能，即使用戶的網絡情況很糟(弱網)、設備性能很差(廉價、老舊設備)，服務端渲染同樣能夠保障與最優用戶環境(Wi-Fi 網絡、高端設備)下相近的內容加載體驗
可訪問性
可訪問性(accessibility)從兩方面理解：
- 對人：古老、特殊的用戶設備，比如禁用了 JavaScript
- 對機器人：爬蟲程序等，典型的，搜索引擎爬蟲
前者一般不必太過在意，后者要關注兩大“客戶”：
- 搜索引擎：SEO
- 社交媒體：抓取頁面內容展示縮略信息(比如 Twitter 卡片等)
對 PC 站點而言，保證搜索引擎能夠正確索引、準確理解頁面內容，有重要的商業價值(搜索結果靠前，曝光量更大)。移動端雖不必考慮搜索引擎爬取，但也有類似的社交分享需求，社交媒體會抓取目標頁面中的圖片等作為縮略信息
P.S.誠然，有些搜索引擎能夠正確爬取重 CSR 的 SPA，但不是全部，并且一大批社交媒體大都只從響應 HTML 中提取部分內容作為縮略信息，動態渲染 HTML(部分)內容的需求真切存在
雖具有這些優勢，但 SSR 卻遠不如 CSR 應用廣泛，是因為 SSR 面臨著 6 大難題
三.6 個難題
難題 1：如何利用存量 CSR 代碼實現同構
為了降級、復用、降低遷移成本等目的，通常會采用一套 JavaScript 代碼跨客戶端、服務端運行的同構方式來實現 SSR，然而，要讓現有的 CSR 代碼在服務端跑起來，先要解決諸多問題，例如：
- 客戶端依賴：分為 API 依賴和數據依賴兩種，比如window/document之類的 JS API、設備相關數據信息(屏幕寬高、字體大小等)
- 生命周期差異：例如 React 中，componentDidMount在服務端不執行
- 異步操作不執行：服務端組件渲染過程是同步的，setTimeout、Promise之類的都等不了
- 依賴庫的適配：React、Redux、Dva 等等，甚至還有第三方庫等不確定能否跑在 universal 環境，是否需要跨環境共享狀態，以狀態管理層為例，SSR 要求其 store 必須是可序列化的
- 兩邊共享狀態：每一份需要共享的狀態都要考慮(服務端)如何傳遞、(客戶端)如何接收
難題 2：服務的穩定性和性能要求
與客戶端程序相比，服務端程序對穩定性和性能的要求嚴苛得多，例如：
- 穩定性：異常崩潰、死循環
- 性能：內存/CPU 資源占用、響應速度(網絡傳輸距離等都要考慮在內)
因此面臨后端專業性問題，Demo 級的 SSR 可能并不難，但高可用的 SSR 服務卻絕非易事，如何應對大流量/高并發，如何識別故障，如何降級/快速恢復，哪些環節需要加緩存，緩存如何更新……
難題 3：配套設施的建設
SSR 最核心的部分是渲染服務，但除此之外還要考慮：
- 本地開發套件(校驗 + 構建 + 預覽/HMR + 調試)
- 發布流程(版本管理)
一整套的工程設施，在 SSR 模式下都需要重新考慮
難題 4：錢的問題
引入 SSR 渲染服務，實際上實在網絡結構上加了一層節點，而大流量所過之處，每一層都是錢：
Most importantly, SSR React apps cost a lot more in terms of resources since you need to keep a Node server up and running.
將組件渲染邏輯從客戶端改到服務器執行，計算資源的成本必須考慮在內
難題 5：hydration 的性能損耗
客戶端接到 SSR 響應之后，為了支持(基于 JavaScript 的)交互功能，仍然需要創建出組件樹，與 SSR 渲染的 HTML 關聯起來，并綁定相關的 DOM 事件，讓頁面變得可交互，這個過程稱為 hydration
hydration 所需加載、執行的 JavaScript 代碼不見得比 CSR 模式少多少，這部分工作在客戶端執行，受限于用戶設備的性能，在較差的設備下可能會造成可感知的不可交互時間：
- CSR：可交互但是沒有數據(還在異步請求數據，可能會持續很長)
- SSR：有數據但是不可交互(拉到 JS 后開始 hydrate 的過程，能看到內容但是不可交互，一般不會持續很長)
富交互的場景下，后者不一定比前者用戶體驗更好
難題 6：數據請求
服務端同步渲染要求先發請求，拿到數據后才開始渲染組件，那么面臨 3 個問題：
- 數據依賴要從業務組件中剝離出來
- 缺失客戶端公參(包括 cookie 等客戶端會默認帶上的 header 信息)
- 兩邊數據協議不同：服務端可能有更高效的通信方式，比如 RPC
目前主流的 CSR 模式下，數據依賴與業務組件存在緊耦合，要由服務端發起的數據請求全都摻雜在組件生命周期函數中，剝離數據依賴意味著需要同時改造 CSR 代碼。公參、數據協議等差異對代碼復用、可維護性也提出了一些新的挑戰
四.應用場景
無論首屏加載性能還是可訪問性，都是對內容密集型頁面才有意義，而對于交互密集型的頁面，SSR 所能提前渲染的內容不多，對用戶意義不大，SEO 的必要性也值得商榷。因此，SSR 適用于偏靜態的內容展示場景，典型的，商品詳情、攻略、文章等圖文混排的場景
另一方面，不一定非要 100% SSR，渲染特定頁面，甚至只渲染個頁面框架也是不錯的應用：
“Application Shell” is an excellent concept. But sometimes, we might need to render a part of the page in the server. It could be the header with user info. In such cases, you need server-side rendering.
參考資料
A PAIN IN THE REACT: CHALLENGES BEHIND SSR
Why it’s tricky to measure Server-side Rendering performance：angular SSR 與 CSR 對照實測，數據可參考
Hey Next.js, Is Server Side Rendering Dead?
