Close Menu

    Как Яндекс ускоряет загрузку PWA за счет оптимизации локального кэша и совместного использования статических компонентов

    METHOD AND SYSTEM FOR OPERATING A WEB APPLICATION ON A DEVICE (Метод и система для работы веб-приложения на устройстве)
    2022 E-commerce SEO Качество контента Патенты Яндекс Яндекс Браузер

    Яндекс патентует метод оптимизации производительности Progressive Web Applications (PWA). Система определяет общие статические элементы (шаблоны, скрипты), используемые на нескольких страницах (например, с общим префиксом URL), и сохраняет их в локальном кэше один раз. Это позволяет мгновенно загружать каркас страницы из кэша, запрашивая с сервера только динамический контент, что ускоряет отображение и экономит память устройства.

    Описание

    Какую задачу решает

    Патент решает проблему относительно низкой скорости загрузки и выполнения веб-приложений, в частности Progressive Web Applications (PWA), по сравнению с нативными приложениями. Он устраняет неэффективность стандартных подходов к кэшированию, которые могут приводить к дублированию идентичных статических ресурсов (шаблоны, CSS, JS) в локальном кэше для разных URL. Цель — ускорить открытие веб-страниц и оптимизировать использование памяти на устройстве пользователя.

    Что запатентовано

    Запатентована система и метод управления локальным кэшем для веб-приложений. Суть изобретения заключается в хранении статических данных в виде «Shared Portions of Records» (общих частей записей). Это означает, что статический контент, который является общим как минимум для двух разных веб-ресурсов (URL), сохраняется в кэше только один раз. Это позволяет экономить память и ускорять доступ к данным.

    Как это работает

    Веб-приложение имеет определенную «Scope» (область действия) — список URL, которыми оно управляет. Когда пользователь переходит на URL из этого списка (Triggering Event), PWA активируется. Оно мгновенно извлекает статический компонент (каркас страницы) из локального кэша, используя общие записи. Одновременно из сети загружается только динамический компонент (уникальные данные). Затем PWA комбинирует оба компонента для генерации финального контента. Ассоциация между URL и общими компонентами часто определяется по общим префиксам URL.

    Актуальность для SEO

    Высокая. PWA являются стратегическим направлением развития веб-технологий. Оптимизация скорости загрузки, управления кэшем и общей производительности критически важна для User Experience и соответствует современным требованиям к метрикам Core Web Vitals.

    Важность для SEO

    Влияние на SEO косвенное (3/10). Патент не описывает алгоритмы ранжирования или индексирования. Он описывает клиентскую технологию оптимизации производительности. Для SEO это важно, так как описанный механизм напрямую влияет на скорость загрузки и отрисовки страниц (FCP, LCP). Улучшение этих показателей положительно влияет на пользовательский опыт и метрики Core Web Vitals, которые учитываются поисковыми системами. Патент имеет значение для технических специалистов, занимающихся внедрением PWA и оптимизацией скорости.

    Детальный разбор

    Термины и определения

    Dynamic Component (Динамический компонент)
    Часть контента веб-ресурса, которая загружается с удаленного сервера при обращении к ресурсу. Не предназначена для хранения в локальном кэше (например, актуальные цены, новости).
    Local Cache (Локальный кэш)
    Хранилище данных на устройстве пользователя, используемое веб-приложением для хранения статических данных. В патенте отмечается, что он может быть отделен от стандартного HTML-кэша браузера.
    PWA (Progressive Web Application / Веб-приложение)
    Тип веб-приложения, использующий современные веб-технологии (HTML, CSS, JavaScript) для обеспечения высокой производительности и функциональности, схожей с нативными приложениями.
    Scope (Область действия)
    Набор идентификаторов ресурсов (например, список URL или шаблонов URL), определенный в манифесте приложения, которыми управляет данное PWA. Определяет, когда приложение должно активироваться.
    Shared Portions of Records (Общие части записей)
    Ключевой элемент изобретения. Это статические данные, которые ассоциированы как минимум с двумя разными веб-ресурсами и определяют статический контент, общий для них (например, общий шаблон страницы, скрипты, стили).
    Static Component (Статический компонент)
    Часть контента, извлеченная из локального кэша. Состоит из Shared Portions of Records и, возможно, уникального статического контента.
    Triggering Event (Событие активации)
    Событие, которое инициирует запуск или активацию PWA. Обычно это навигация пользователя (например, клик по ссылке в SERP) на URL, который входит в Scope приложения.

    Ключевые утверждения (Анализ Claims)

    Claim 1 (Независимый пункт): Описывает основной метод работы веб-приложения на устройстве.

    1. В ответ на Triggering Event (определенное на основе Scope приложения) запускается веб-приложение для взаимодействия с выбранным веб-ресурсом.
    2. Приложение получает доступ к Local Cache.
    3. Кэш содержит статические данные, определяющие Shared Portions of Records.
    4. Критическое определение: Каждая общая часть ассоциирована как минимум с двумя веб-ресурсами и определяет статический контент, общий для них.
    5. Приложение выбирает и извлекает из кэша общие части, связанные с выбранным ресурсом, формируя Static Component.
    6. Приложение извлекает Dynamic Component с удаленного веб-ресурса (сервера).
    7. Приложение обрабатывает статический и динамический компоненты для генерации контента для отображения.

    Ядром изобретения является оптимизация структуры и использования кэша. Система не хранит дубликаты статического контента для каждого URL, а использует общие записи. Это позволяет мгновенно загружать статический каркас локально, одновременно сокращая объем занимаемой памяти на устройстве.

    Claims 5-8 (Зависимые пункты): Уточняют методы определения ассоциации между ресурсами для совместного использования статических данных.

    • Ассоциация основывается на связи между идентификаторами ресурсов (Claim 5).
    • Конкретные методы включают: наличие общего префикса у идентификаторов (например, URL) (Claim 6).
    • Ассоциация также может быть предопределена на основе параметров TF/IDF (Claim 7) или предопределенных n-grams (Claim 8).

    Система может использовать как структурный анализ URL (общий префикс), так и, потенциально, методы анализа контента (TF/IDF, n-grams) для определения того, что разные страницы могут использовать общий шаблон.

    Где и как применяется

    Этот патент НЕ относится к основной архитектуре поиска Яндекс (Crawling, Indexing, Ranking, Query Processing). Он описывает технологию, применяемую исключительно на Стороне Клиента (Client-Side) — на устройстве пользователя внутри среды выполнения PWA (например, в браузере).

    Взаимодействие компонентов:

    • PWA (Веб-приложение): Оркестратор процесса. Перехватывает навигацию, управляет кэшем и сетью.
    • Локальный Кэш (Local Cache): Хранилище оптимизированных статических данных (Shared Portions of Records) и Манифеста (Scope).
    • Удаленный Сервер: Источник динамического контента.

    Входные данные: URL, к которому обращается пользователь; данные в локальном кэше.

    Выходные данные: Отрисованная веб-страница на устройстве пользователя.

    На что влияет

    • Типы сайтов и контента: Наибольшее влияние на сайты, использующие технологию PWA и имеющие большое количество однотипных страниц с общими шаблонами (E-commerce, новостные порталы, социальные сети, сервисы погоды).
    • Метрики производительности: Механизм напрямую влияет на скорость загрузки, в частности на FCP (First Contentful Paint) и LCP (Largest Contentful Paint), за счет минимизации сетевых задержек при получении статического каркаса.

    Когда применяется

    • Условия работы: На устройстве должно быть установлено или активировано соответствующее PWA.
    • Триггеры активации: Triggering Event происходит, когда пользователь инициирует переход (например, клик по ссылке в SERP) на веб-ресурс, URL которого соответствует Scope, определенному в манифесте PWA.

    Пошаговый алгоритм

    1. Инициирование перехода: Пользователь инициирует доступ к веб-ресурсу.
    2. Определение события активации: Система сравнивает URL ресурса с Scope доступных PWA. При совпадении определяется Triggering Event.
    3. Активация PWA: Веб-приложение запускается для обработки запроса.
    4. Доступ к локальному кэшу: PWA обращается к локальному хранилищу.
    5. Выбор и Извлечение Статического Компонента: PWA идентифицирует и извлекает Shared Portions of Records, ассоциированные с запрошенным URL, формируя Static Component.
    6. Запрос Динамического Компонента: PWA инициирует запрос к удаленному веб-ресурсу (например, используя JavaScript, как указано в Claim 11) для получения Dynamic Component. Манифест может определять исключения (blacklist), которые всегда загружаются из сети.
    7. Генерация Контента: PWA обрабатывает статический и динамический компоненты, объединяя их для генерации финальной веб-страницы.
    8. Отображение: Сгенерированный контент отображается пользователю.

    Какие данные и как использует

    Данные на входе

    • Технические факторы:
      • Идентификаторы ресурсов (URL). Используются для определения Scope, активации PWA и идентификации компонентов.
      • Manifest файл (Манифест), содержащий метаданные PWA, Scope и правила кэширования.
    • Контентные факторы:
      • Static Data: HTML-шаблоны, CSS, JavaScript, изображения, хранящиеся в локальном кэше в формате Shared Portions of Records.
      • Dynamic Data: Контент, загружаемый из сети.

    Какие метрики используются и как они считаются

    Патент не описывает метрики ранжирования или оценки качества. Он описывает методы определения ассоциации между ресурсами для оптимизации кэширования.

    • Определение ассоциации (Association): Методы, позволяющие системе понять, что разные URL могут использовать один и тот же статический компонент.
      • Общий префикс (Common Prefix): Если URL имеют общий префикс (Claim 6). Это основной и наиболее очевидный метод.
      • TF/IDF параметры и N-grams: Ассоциация может быть предопределена на основе TF/IDF (Claim 7) или n-grams (Claim 8). Это предполагает возможность использования анализа контента или структуры для определения схожести страниц.

    Выводы

    1. Это патент о производительности PWA, а не о ранжировании: Он не содержит информации о том, как Яндекс оценивает качество сайтов или определяет их релевантность. Он описывает клиентскую технологию для ускорения загрузки веб-приложений.
    2. Ключевая инновация — оптимизация кэша через «Shared Portions of Records»: Ядро изобретения — хранение общих статических ресурсов (шаблоны, скрипты) один раз для множества страниц, что экономит память устройства и ускоряет доступ к данным.
    3. Приоритет скорости и минимизация сетевых запросов: Механизм направлен на мгновенную отрисовку статического каркаса (App Shell) из кэша, загружая из сети только необходимый динамический контент.
    4. Зависимость от архитектуры (Статика vs Динамика): Эффективность метода зависит от способности архитектуры сайта четко разделять статические шаблоны и динамические данные.
    5. Косвенное влияние на SEO через CWV и UX: Хотя патент не о ранжировании, он подтверждает важность скорости загрузки. Улучшение метрик Core Web Vitals и пользовательского опыта является положительным фактором для SEO.

    Практика

    Best practices (это мы делаем)

    Хотя патент является инфраструктурным, он подчеркивает важность производительности и правильной архитектуры веб-приложений.

    • Внедрение PWA для улучшения UX и скорости: Рассматривать внедрение PWA, особенно для мобильных пользователей, как способ радикального улучшения пользовательского опыта и метрик Core Web Vitals.
    • Оптимизация архитектуры (App Shell Model): Проектировать фронтенд с четким разделением на статический каркас (App Shell), который можно агрессивно кэшировать, и динамический контент (загружаемый по API). Это соответствует модели, описанной в патенте.
    • Логичная структура URL: Использовать чистую, иерархическую структуру URL с общими префиксами для однотипных страниц. Патент (Claim 6) указывает, что это облегчает идентификацию общих шаблонов и оптимизацию кэширования.
    • Унификация шаблонов: Максимально использовать общие шаблоны и ресурсы для однотипных страниц (листинги, карточки товаров), чтобы повысить эффективность механизмов совместного кэширования.

    Worst practices (это делать не надо)

    • Монолитная архитектура фронтенда: Создание архитектуры, где статический и динамический контент тесно переплетены и генерируются на сервере целиком для каждой страницы. Это затрудняет раздельное кэширование и нивелирует преимущества клиентских оптимизаций.
    • Игнорирование скорости загрузки и Core Web Vitals: Рассматривать производительность как второстепенный фактор. Технологии развиваются в сторону ускорения доступа к контенту.
    • Хаотичная структура URL: Использование неконсистентных URL для однотипных страниц усложняет группировку и может препятствовать эффективному кэшированию на основе общих префиксов.

    Стратегическое значение

    Патент подтверждает стратегический приоритет производительности и User Experience в современном вебе. Инвестиции Яндекса в оптимизацию PWA указывают на стремление обеспечить опыт, сравнимый с нативными приложениями. Для долгосрочной SEO-стратегии это означает, что техническое совершенство, скорость доставки контента и метрики Core Web Vitals остаются ключевыми факторами успеха.

    Практические примеры

    Сценарий: Ускорение загрузки карточек товаров в E-commerce PWA

    1. Задача: Обеспечить мгновенное отображение интерфейса карточки товара.
    2. Реализация: Сайт разработан как PWA. Единый шаблон карточки товара (шапка, футер, разметка, общие скрипты) определяется как «Shared Portion of Records» для всех URL с префиксом /product/ и кэшируется локально.
    3. Действие пользователя: Пользователь кликает на ссылку товара /product/item-123 (например, в SERP).
    4. Процесс загрузки:
      • PWA активируется (Triggering Event), так как URL в Scope.
      • PWA мгновенно загружает общий шаблон из локального кэша (Статический компонент). Пользователь видит каркас страницы.
      • PWA отправляет сетевой запрос для получения динамических данных: цены, наличия, описания товара (Динамический компонент).
      • PWA вставляет данные в шаблон.
    5. Результат: Значительное улучшение метрик FCP/LCP и снижение показателя отказов за счет ощущения мгновенной загрузки.

    Вопросы и ответы

    Описывает ли этот патент новый алгоритм ранжирования Яндекса?

    Нет. Этот патент не имеет отношения к алгоритмам ранжирования или оценке качества контента. Он описывает исключительно клиентскую технологию для оптимизации производительности и скорости загрузки Прогрессивных Веб-Приложений (PWA) с помощью усовершенствованного механизма локального кэширования.

    Что такое «Shared Portions of Records» (Общие части записей) и в чем их преимущество?

    Это ключевая концепция патента. Это статические ресурсы (например, шаблон страницы, CSS, JS), которые используются на нескольких разных URL. Вместо того чтобы хранить копию этих ресурсов для каждого URL, система хранит их в кэше один раз. Это экономит память на устройстве пользователя и ускоряет доступ к данным.

    Как этот патент влияет на SEO и Core Web Vitals?

    Влияние косвенное, но важное. Механизм направлен на радикальное ускорение загрузки страниц за счет мгновенного получения статического каркаса из кэша. Это напрямую улучшает метрики FCP (First Contentful Paint) и LCP (Largest Contentful Paint). Поскольку Core Web Vitals являются факторами ранжирования, улучшение этих метрик может способствовать росту позиций сайта.

    Обязательно ли использовать PWA, чтобы получить пользу от этого патента?

    Да, описанный механизм предназначен для работы в контексте веб-приложений (PWA). Технология основана на перехвате запросов на уровне приложения (через Scope и Manifest) и программном управлении локальным кэшем, что требует функциональности, предоставляемой PWA.

    Что такое «Scope» (Область действия) в контексте этого патента?

    Scope определяет набор URL, которыми управляет данное PWA. Система активирует PWA и применяет описанную логику ускоренного кэширования только тогда, когда пользователь переходит на URL, входящий в этот Scope. Корректная настройка Scope в манифесте PWA необходима для его правильной работы.

    Как система определяет, что разные URL могут использовать общий кэш?

    Патент предлагает несколько методов. Основной — это наличие общего префикса в URL (например, /catalog/phones и /catalog/laptops используют общий шаблон каталога). Также упоминаются более сложные методы анализа схожести на основе TF/IDF или N-grams, что позволяет группировать страницы, даже если их URL структурно различаются.

    Чем этот подход отличается от стандартного кэширования браузера или Service Workers?

    Стандартный браузерный кэш управляется заголовками HTTP и хранит ресурсы индивидуально. Service Workers предоставляют гибкость, но описанный подход фокусируется на специфической оптимизации хранения — устранении дублирования общих элементов для разных URL (Shared Portions of Records), что экономит память и повышает эффективность кэша.

    Какую практическую пользу для SEO дает понимание этого патента?

    Основная польза — подтверждение важности логичной структуры URL и правильной архитектуры фронтенда. Использование общих префиксов и разделение статических шаблонов от динамических данных (App Shell модель) не только помогает пользователям и роботам, но и облегчает реализацию эффективных стратегий кэширования, улучшающих скорость загрузки.

    Может ли этот механизм (разделение на статику и динамику) привести к проблемам с индексацией?

    Это важный аспект при работе с PWA. Если основной контент загружается динамически (Dynamic Component), необходимо убедиться, что поисковые роботы могут его корректно отрендерить и проиндексировать. Для важных страниц рекомендуется использовать Server-Side Rendering (SSR) или Dynamic Rendering, чтобы гарантировать доступность контента для краулеров.

    Влияет ли этот патент на то, как Яндекс сканирует сайты (Crawling)?

    Нет, патент не описывает работу поисковых роботов. Он касается исключительно процессов загрузки и отображения контента на устройстве конечного пользователя при использовании технологии PWA.