WebAssembly (Wasm) telah muncul sebagai teknologi canggih yang memungkinkan kinerja yang mendekati kinerja asli untuk aplikasi web. Teknologi ini menyediakan format instruksi biner yang portabel, efisien, dan aman yang memungkinkan pengembang untuk menjalankan aplikasi berkinerja tinggi di browser. Namun, hanya dengan menggunakan WebAssembly tidak menjamin kinerja yang optimal. Pengoptimalan yang cermat diperlukan untuk mencapai hasil terbaik. Artikel ini membahas berbagai teknik untuk mengoptimalkan kinerja WebAssembly, mulai dari peningkatan tingkat kode hingga pengoptimalan waktu proses.
1. Memilih Bahasa dan Kompiler yang Tepat
Kinerja sangat bergantung tidak hanya pada WebAssembly tetapi juga pada bahasa dan kompiler yang Anda pilih, karena WebAssembly mendukung banyak bahasa (C, C++, Rust). Rust dan C++ adalah contoh yang umum digunakan karena manajemen memori dan optimalisasi kompilernya.
LLVM (juga digunakan oleh Rust dan Clang) menyediakan optimasi yang sangat agresif yang berpotensi meningkatkan kinerja WebAssembly. Gunakan flag pengoptimalan seperti ini saat melakukan kompilasi:
-O3 # Maximum optimization level for speed
-Os # Optimize for size if reducing payload matters
 |
| sumber: allfront.io |
2. Mengurangi Ukuran Biner
Biner WebAssembly dapat menjadi sangat besar, sehingga mempengaruhi waktu muat dan kecepatan eksekusi. Pendekatan untuk meminimalkan ukuran biner adalah:
- Eliminasi Kode Mati: Menghilangkan fungsi dan data yang sudah mati.
- Alat Minifikasi: Manfaatkan alat seperti wasm-opt (dari Binaryen) untuk mengecilkan ukuran biner.
- Pengoptimalan Inlining dan Ukuran Fungsi: Hanya fungsi yang sebaris di mana kita akan melihat peningkatan kinerja dengan tidak memanggil fungsi tersebut, yang diseimbangkan dengan dampak ukuran kode tambahan dari inlining fungsi.
3. Mengoptimalkan Penggunaan Memori
Area lain dari penyetelan kinerja untuk WebAssembly adalah alokasi memori. Beberapa metode untuk mengoptimalkan penggunaan memori antara lain:
- Menghindari Alokasi Heap: Alokasi heap yang sering memperlambat eksekusi. Lebih memilih alokasi tumpukan jika memungkinkan.
- Gunakan Struktur Data yang Efisien: Pilih struktur data yang memiliki overhead memori yang rendah.
- Manajemen Memori Linier: Karena WebAssembly memiliki memori linier, mengelola alokasi dan deallokasi memori di aplikasi web secara efisien dapat menghindari memori yang membengkak.
4. Memanfaatkan SIMD dan Multithreading
Dukungan terbaru untuk SIMD (Instruksi Tunggal, Banyak Data) dan multithreading membuat peningkatan kinerja yang sangat besar:
- WebAssembly SIMD: WebAssembly SIMD memungkinkan pemrosesan data paralel, meningkatkan kinerja untuk tugas-tugas yang membutuhkan banyak komputasi seperti rendering grafis, kriptografi, dan manipulasi data.
- Multithreading: Utas WebAssembly baru dengan SharedArrayBuffer dapat berjalan secara paralel dan membuat aplikasi menjadi lebih efisien.
5. Meminimalkan Interaksi JavaScript-Wasm
WebAssembly memang cepat, tetapi ada biaya tambahan jika terlalu banyak berkomunikasi dengan JavaScript. Untuk mengoptimalkan kinerja:
- Panggilan Batch: Data batch, yaitu mengurangi jumlah panggilan antara JavaScript dan WebAssembly.
- Gunakan Tabel WebAssembly: Memanggil fungsi sesering mungkin: Anda memiliki tabel referensi fungsi yang Anda simpan di dalam WebAssembly.
- Jangan Melakukan Manipulasi String di WebAssembly: String di WebAssembly sangat kompleks dan lebih baik ditangani di JavaScript.
6. Pembuatan Profil dan Pembandingan
Pengoptimalan harus dipandu oleh data. Alat pembuatan profil untuk mengidentifikasi hambatan eksekusi WebAssembly:
- Chrome DevTools: Memberikan waktu yang diperlukan untuk menjalankan fungsi WebAssembly.
- perf (Linux) dan Xcode Instruments (macOS): Membantu memeriksa kinerja Wasm di luar konteks peramban.
- wasm-opt Profiling: wasm-opt mengenali operasi yang diulang-ulang dan memberi petunjuk pengoptimalan.
7. Modul Lazy Loading dan Kompilasi Streaming
WebAssembly bisa berukuran besar, jadi kita membutuhkan cara untuk mengoptimalkan waktu pemuatan untuk memberikan pengalaman pengguna yang lebih baik:
- Pemuatan Malas: Mengimpor hanya bagian modul yang diperlukan sesuai permintaan.
- Kompilasi Streaming: Kompilasi streaming adalah di mana browser mulai mengkompilasi modul ketika masih mengunduhnya, sehingga memungkinkan kinerja startup yang lebih baik.
Kesimpulan
Pengoptimalan kinerja di WebAssembly membutuhkan kombinasi desain kode yang cermat, pengoptimalan kompiler, dan efisiensi waktu proses. Dengan memilih bahasa yang tepat, meminimalkan ukuran biner, mengoptimalkan penggunaan memori, memanfaatkan paralelisme, mengurangi interaksi JavaScript, dan menggunakan alat pembuatan profil, pengembang dapat secara signifikan meningkatkan kinerja aplikasi WebAssembly. Karena WebAssembly terus berkembang, mengikuti perkembangan terbaru dan teknik pengoptimalan akan menjadi kunci untuk membangun aplikasi web berkinerja tinggi.
Kembali ke>>>> Memulai dengan WebAssembly: Apa yang Perlu Anda Ketahui