Jak šířka pásma ovlivňuje rychlost webových stránek?

Úvod

Jedním z nejdůležitějších faktorů výkonnosti webu je přidělená šířka pásma. Šířka pásma určuje, jak rychle může server odesílat požadovaný obsah. I když existuje řada dalších aspektů, často je právě šířka pásma tím, co omezuje rychlost načítání stránek.

Definice šířky pásma

Šířka pásma se měří v bitech za sekundu (bit/s). Jeden bit je nejmenší jednotka informace (0 nebo 1) a osm bitů tvoří jeden bajt. Historicky se síťová připojení uvádějí v bitech, zatímco paměť a úložiště se měří v bajtech. Jeden megabit je 1 048 576 bitů, gigabit 1 073 741 824 bitů. Připojení s rychlostí 100 Mbit/s tak může přenést přibližně 13 MB za sekundu.

Výpočet potřebné šířky pásma

Statické soubory (HTML, CSS, JS, obrázky) se odesílají bez úprav. Stačí sečíst velikost všech součástí stránky. Například domovská stránka může mít 25 KB HTML + CSS + JS a 250 KB obrázků – celkem 275 KB (≈2 200 kb). Na připojení 100 Mbit/s to představuje jen čtvrt megabitu za sekundu, což umožní přibližně 300 souběžných uživatelů. Vzhledem k režii sítě je vhodné odhad snížit (např. na 300 místo 364). Pro více uživatelů je nutná vyšší šířka pásma nebo menší soubory.

Úzké hrdlo CPU

U dynamických stránek (např. WordPress generovaný PHP) může být limitem procesor, ne šířka pásma. Pokud generování jedné stránky spotřebuje méně než 0,33 % CPU, může server obsloužit 300 souběžných uživatelů. Při 1 % CPU na stránku se kapacita sníží na přibližně 100 uživatelů, i když šířka pásma stačí.

Cache a Content Delivery Network (CDN)

Pro snížení zátěže šířky pásma i CPU se často používají CDN – síť serverů rozmístěných po celém světě, která ukládá kopie obsahu. Uživatel v Tokiu získá data z místního CDN uzlu, což zkrátí dobu přenosu a odlehčí hlavnímu serveru. Lokální cache na serveru či v CDN také snižuje požadavky na CPU, avšak může zobrazovat mírně zastaralý obsah.