웹페이지에 수백만 개의 작은 이미지를 렌더링하는 방법

저는 2025년 인터넷 상황을 포착하는 10MPage.com을 구축하고 있습니다. 모든 인터넷 사용자는 64x64픽셀의 작은 이미지를 업로드하고 이 아카이브에 기여할 수 있습니다.

이름에서 알 수 있듯이 천만 개의 작은 이미지를 처리할 수 있어야 합니다. 처음 이 개념을 떠올렸을 때 나는 이것을 어떻게 효율적으로 렌더링할 것인지에 대해 고민했습니다. 이 기사에서는 첫 번째 시도와 최종 해결책에 대해 이야기하겠습니다.

계속하기 전에 10MPage.com을 살펴보고 어떻게 완료되었는지 알아보세요. 10MPage에 도달했다면 타일을 직접 확보해 보세요. :)

이미지 태그와 캔버스 비교

제가 가장 먼저 선택해야 했던 것은 HTML 요소를 사용할 것인지 전체 화면 캔버스를 사용할 것인지였습니다.

별도의 이미지 태그

처음에는 각 타일에 대해 별도의

<div>



<p>With this CSS:<br>
</p>

<pre class="brush:php;toolbar:false">    <style>
        body {
            margin: 0;
            padding: 0;
            overflow: auto; /* Enable scrolling */
        }

        .grid {
            display: block;
            position: relative;
            width: 100%; /* The grid will take the full width */
        }

        .row {
            display: flex; /* Each row is a flex container */
        }

        .tile {
            width: 64px;
            height: 64px;
            box-sizing: border-box;
            border: 1px solid #ccc; /* Visual separation between tiles */
        }

        .tile img {
            width: 64px;
            height: 64px;
            object-fit: cover;
        }
    </style>

이렇게 생겼습니다.

괜찮지만 문제가 될 수 있는 몇 가지 사항이 있습니다.

• 브라우저 스크롤
• 대형 DOM
• 지연 로딩

캔버스

다음 접근 방식은 캔버스를 사용하는 것이었습니다. 단순화를 위해 체커보드만 그리기로 결정했습니다. 스크롤 추가도 쉬웠습니다. 그 모습은 다음과 같습니다.

<p>스크린샷:<br>
<img src="/static/imghwm/default1.png" data-src="https://img.php.cn/upload/article/000/000/000/173668501927013.jpg?x-oss-process=image/resize,p_40" class="lazy" alt="How I managed to render million small images on a webpage"></p>

<p>이 접근 방식은 코드를 통해 모든 것을 렌더링할 수 있어 고급 기능을 더 쉽게 만들 수 있다는 점에서 좋습니다.</p>

<h3>
  
  
  이미지 태그 또는 캔버스 결정
</h3>

<p>결국 div보다 유연성이 뛰어난 캔버스를 사용하기로 결정했습니다. 이는 애니메이션 로딩, 부드러운 스크롤, 지연 로딩, 그리고 많은 제어를 제공하는 코드를 통해 내부적으로 렌더링된다는 사실 때문입니다. </p>

<p>그러나 작은 이미지를 많이 로드하면 오버헤드가 많이 발생하여 작은 이미지를 더 큰 블록으로 묶고 싶은 상황을 최소화합니다.</p>

<h2>
  
  
  타일 ​​전달 최적화
</h2>

<p>각 이미지를 별도로 로드하면 네트워크 요청이 많이 추가됩니다. 1080p 화면에서 빠르게 계산해 보겠습니다. 너비는 1920픽셀이므로 1920/64 = 30타일입니다. 높이가 1080픽셀이면 1080/64 = ~17타일이 됩니다. 따라서 FullHD 디스플레이에서 타일의 전체 화면을 렌더링하려면 30*17 = 510개의 작은 이미지를 렌더링해야 합니다. </p><p>하지만 스크롤할 수 있어야 합니다! 그리고 스크롤할 때 렌더링하기 전에 로딩 아이콘을 많이 표시하고 싶지 않습니다. 즉, 주변 이미지도 미리 로드해야 합니다. 주변에 미리 로드하려면 타일을 8배 추가해야 합니다. 검은색 직사각형이 디스플레이라고 상상해 보세요.</p>

<p><img src="/static/imghwm/default1.png" data-src="https://img.php.cn/upload/article/000/000/000/173668502115888.jpg?x-oss-process=image/resize,p_40" class="lazy" alt="How I managed to render million small images on a webpage"></p>

<p>*<em>510 * 8 = 4080 이미지가 됩니다! *</em></p>

<p>그렇게 많은 이미지를 그렇게 빠르게 렌더링하는 것은 현실적이지 않습니다. 해결책?  개별 타일을 더 큰 블록으로 결합하세요.</p>

<p>PHP를 사용하여 16*16 타일이 포함된 이미지를 생성하는 컨트롤러를 작성했습니다. 각 블록의 너비와 높이는 64 * 16 = 1024픽셀입니다. 10MPage로 이동하여 콘솔의 네트워크 탭을 보면 이를 확인할 수 있습니다.</p>

<p><img src="/static/imghwm/default1.png" data-src="https://img.php.cn/upload/article/000/000/000/173668502382486.jpg?x-oss-process=image/resize,p_40" class="lazy" alt="How I managed to render million small images on a webpage"></p>

<p>스크립트는 채워지지 않은 부분에 물음표를 추가합니다.</p>

<p>따라서 1920 * 3 = 5760픽셀 x 1080 * 3 = 3240픽셀의 4080개 이미지 대신 이제 24개의 이미지만 필요합니다. 5760 / 1024 = ~6, 3240 / 1024 = ~4(둘 다 반올림), 6* 4 = 24. 가능합니다!</p>

<h2>
  
  
  블록 숨기기
</h2>

<p>타일이 더 큰 블록에 로드되는 것을 '숨기기' 위해 몇 가지를 구현했습니다.</p>

<h3>
  
  
  로딩 화면에는 항상 64x64 타일이 있습니다.
</h3>

<p>로딩 화면<br>
<img src="/static/imghwm/default1.png" data-src="https://img.php.cn/upload/article/000/000/000/173668502441571.jpg?x-oss-process=image/resize,p_40" class="lazy" alt="How I managed to render million small images on a webpage"></p>

<h3>
  
  
  전체 그리드는 항상 정사각형으로 렌더링됩니다.
</h3>

<p>그리드 하단이나 오른쪽의 큰 간격을 숨기기 위해 그리드는 정사각형이 아닌 경우 블록을 로드하지 않습니다. 하단에는 블록이 표시되지 않으며 그 왼쪽이나 오른쪽에 빈 블록이 표시됩니다.</p>

<p>이 기사를 읽어주셔서 감사합니다. 뭔가 교훈을 얻으셨기를 바랍니다. <br>
그렇다면 좋아하는 프로그래밍 언어, 암호화폐 또는 애완동물을 10M페이지에 추가해 보는 것은 어떨까요? 무료입니다!</p>