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Googleが試験導入したパフォーマンス指標のINPについて

2022/06/19に公開
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2022年5月くらいからGoogleがINPという指標を試験導入していたらしいです(知らんかった…)。
多分今頃感すごいですが、今回はweb.devのブログ内容をもとにINPについてと、INPの計測や、モダンフレームワークの差などを話していこうと思います。

参考文献

ほぼ以下の参考文献をもとにしているので、下を読んだ方がより正しい情報を得られます。

Interaction to Next Paint (INP)

How do modern frameworks perform on the new INP metric

INPとは何か

まず、INPとは何かについてですがINPはInteraction to Next Paintの略です。
web.devのブログの説明によるとユーザがなんらかのアクションをしてから、ページが応答する速度のことらしいです。

(web.devのブログから引用)
つまり、上記のようにボタンなどのインタラクションを操作してからローディング画面になって、データが表示されるまでの速度みたいな感じですね。

レイテンシの評価

INPの計測で、対象のインタラクションは以下の三つです。

  • マウスのクリック
  • タッチスクリーンでのタップ
  • 物理キーボードまたはオンスクリーンキーボードにおけるキー入力

INPでは、上記のインタラクションに関して以下の三つの速さを計算していきます。

INPの評価についてを図式した画像

  • 入力遅延(input delay)
    ユーザーがページを操作してからイベントハンドラーが実行されるまでの時間
  • 処理時間(processing time)
    関連するイベントハンドラーでコードを実行するのにかかる合計時間
  • 表示遅延(presentation delay)
    イベントハンドラーの実行が終了してからブラウザーが次のフレームを表示するまでの時間

処理時間は、三つのインタラクションのなかで最も遅い操作とするらしいです。

そして、上記のレイテンシを、ページ内のインタラクション数を指標として、選択することで、以下の表のようにINPの値が決まります

ページ内のインタラクションの数 INPとして採用されるインタラクション要素
1-49 最大のレイテンシ
50-99 2番目に大きいのレイテンシ
100-149 3番目に大きいのレイテンシ
150-199 4番目に大きいのレイテンシ
200-249 5番目に大きいのレイテンシ
250-299 6番目に大きいのレイテンシ
300-349 7番目に大きいのレイテンシ
350-399 8番目に大きいのレイテンシ
400-449 9番目に大きいのレイテンシ
450以上 10番目に大きいのレイテンシ

常に最悪のレイテンシを使用しないのは、インタラクションの数が増えるほど、最悪のレイテンシが平均のレイテンシとの差が開いてしまうためらしいです。

INPの良さについて

INPの評価は以下の3段階で行われます。
INP評価の3段階の画像

  • 200ミリ秒: ページの応答性が良好である
  • 200ミリ秒より上で、500ミリ秒以下: ページの応答性を改善する必要がある
  • 500ミリ秒より上: ページの応答性が低い

200ミリ秒以下を目指せよな!ってことですね。

INPの計測ツール

上記までがINPの説明です。
Google様はINPの計測ツールも作ってくれています。
web.devのブログのサイトではいくつか紹介されています。

INPの改善

改善方法もweb.devのブログで紹介されていました。

ページ起動時

  • 未使用のコードを削除
  • JavaScriptの遅延読み込みをする
  • 低速のサードパーティJavaScriptの特定
  • 最適化できるタスクを最適化する
  • JavaScriptを実行した後、必要でない処理を削除する(コンポーネントの再レンダリングなど)

ページ起動後

  • タスクの適切な優勢順位づけ
  • ブラウザがアイドル状態の時に必須ではない作業をスケジュールする
  • タスクの最適化
  • サードパーティのJavaScriptの監査

モダンフレームワークとINP

モダンフレームワークとINP達成率

モダンフレームワークでは、INPへの対応がまだ十分ではなく、個別の対応が必要なようです。
CWVテクノロジーレポートのデータではINPの合格%は以下のようになっているらしいです(テーブルの結合ができませんでした)

Technology % Passing
% Mobile Desktop
Angular (v2.0.0+) 19.0 65.5
Next.js 20.2 73.4
Nuxt.js 25.4 84.5
Preact 36.6 90.6
Vue (v2.0.0+) 41.7 90.0
Lit 36.4 75.7

結構Vueが高いですね。なぜなのかは分かりませんが。

JavaScriptのどのような部分がINPに関わっているか

モダンフレームワークのJavaScriptのどこの部分がINPに関わっているかというと以下の部分らしいです。

  • 最適化しされていないJavaScript: いらないコードなどを消したり、コードを分割することで応答時間の改善につなげられる
  • サードパーティのコード: インタラクションの処理には必要のないサードパーティのコードが影響することがあります
  • 複数のイベントハンドラー: 複数のイベントハンドラーは相互に干渉して合計して長い遅延が発生する可能性がある。Webワーカーなどでアイドル状態の時にスケジュールするなどを考えられる
  • イベント処理のフレームワークオーバーヘッド: Vueのv-onなどのフレームワーク独自のイベント処理のオーバーヘッドが関係する可能性がある
  • ハイドレーション: JavaScriptからHTML生成をする際の時間が遅延に関係する可能性
  • プリフェッチ: 今後必要になるリソースを積極的にプリフェッチしておくことが遅延に関係する

フレームワークのINP改善

ReactとNext.js

startTransitionとSuspeneseを使用することで選択的にコンポーネントのレンダリング処理の実装ができ流ので、これによってINPが改善できるらしいです。

また、Next.jsはstartTransitionを使用する新しいルーティングフレームワークを作っており、これを使用して応答性の向上ができるとのことです

Angular

現状実現していないが、いくつかアイデアがある

  • ゾーンレス: バンドルサイズの削減
  • ハイドレーション: インタラクションのためにアプリを起動する必要がある量を制限するアイランドスタイルのハイドレーション(筆者<何を言っているのかいまいちわからない)
  • CDのオーバーヘッドを削減する: 変更検出のコストを削減する。
  • よりきめ細かいコード分割: バンドルを小さくする
  • 読み込みインジケーターのサポート向上
  • プロファイリングツール: インタラクションのコストを理解することができる開発ツールの作成

まとめ

INPはまだ実験的ですが、今後採用された場合はコンポーネントの部分的なレンダリングやプリフェッチをますます重視しないといけなくなる気がしました。

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