《HTTP權威指南》學習-緩存

godruoyi 發布于2019-08-06 13:23 / 1598人閱讀

摘要：意思告訴服務端當該對象在的時間在之后，我的緩存不新鮮給我新鮮的。否則我的緩存就是新鮮的不需要再提供了。較小緩存未命中的請求會被導向較大父緩存。則是絕對的最大過期時間。

緩存介紹 緩存的優點

減少冗余的數據傳輸節省流量

緩解了網絡瓶頸的問題不需高帶寬即可快速加載頁面

降低了對原始服務器的要求服務器更快響應避免過載

降低了距離時延服務器較遠降低傳輸時間

什么情況下使用緩存

冗余的數據傳輸（GET）

帶寬瓶頸

瞬間擁塞

。。。。。

緩存過程 一般緩存場景

緩存命中：客戶端請求緩存緩存將緩存的副本發送給客戶端

緩存未命中：客戶端請求緩存緩存中沒有對應的副本請就被轉發給客戶端

緩存再驗證命中：客戶端請求緩存緩存無法判斷該副本是否新鮮發送驗證請求給服務端服務器端返回仍是新鮮緩存則將副本發送給客戶端

緩存處理步驟

網絡中接收抵達的請求報文

緩存對報文進行解析提出URL和各種首部

查詢本地是否有可用副本沒有就保存一份在本地

查看副本是否足夠新鮮新鮮檢測

緩存會用新的首部和緩存的主題來構建報文

發送報文給客戶端

日志記錄事務

文檔過期

Expires首部 HTTP/1.0 絕對的過期時間
Cache-Control：max-age首部 HTTP/1.1 定義文檔的最大使用期，最大的合法生存時間（單位：s）

服務器再驗證

文檔過期了并不代表其就不新鮮了下一步就是服務器再驗證詢問文檔是否發生變化
If-Modified-Since首部
If-None-Match：tags首部

If-Modified-Since

當瀏覽器第一次從服務端獲取數據響應為200的時候，緩存會獲取Last-Modified字段。
再驗證的時候，會在請求中加上If-Modified-Since字段，該字段的值就是Last-Modified字段的值。意思告訴服務端當該對象在的Last-Modified時間在If-Modified-Since之后，我的緩存不新鮮給我新鮮的。否則我的緩存就是新鮮的不需要再提供了。
服務端一般會有三中響應：

再驗證命中：對象未修改 304 Not Modified（成功的再驗證比緩存未命中要快，失敗的再驗證幾乎和未命中速度一樣）

再驗證未命中：對象修改了 200 OK

對象被刪除：404 Not Found 緩存也會刪除對應副本

If-None-Match

但是也有一些特殊情況

文檔周期行重寫（后臺進程寫入）實際包含數據一樣內容一樣但是修改日期發生變化

文檔那個修改了不過修改不重要不需要緩存更新

有些服務器無法判斷其最后修改時間

有些服務器會在亞秒間隙發生變化對于服務器來說以一秒為單位的粒度修改日期就不夠了
這種情況采用的方法就是打tag 加班本號

If-None-Mathc可以是多個，告訴服務器這些實體標簽對應的對象均有存在緩存副本

控制緩存的能力

服務器可以通過HTTP定義的幾種方式制定文檔緩存多久按照優先級

Cache-Control：public

Cache-Control：no-store

Cache-Control：no-cache

Cache-Control：must-revalidate

Cache-Control：max-age

Expires：date

不添加過期時間讓瀏覽器自己判斷
這里no-store緩存對響應進行復制，緩存會轉發響應，刪除對象

no-cache實際上是可以存儲在本地緩存中的，只是在于原始服務器進行新鮮驗證之前不能提供給客戶端使用
Cache-Control：max-age還有一種
Cache-Control：s-maxage=3600 僅針對的是共享緩存
max-age=0則是不使用緩存每次進入都要刷新
must-revalidate告訴緩存在沒有跟服務器進行新鮮驗證的情況下不允許提供

一個允許緩存的報文信息

一份不可以緩存的報文信息

命中率

緩存命中率：有緩存提供的請求占所有請求的比例
字節命中率：緩存字節占總字節比例

區別請求來自于緩存還是非緩存

對比響應的Date字段如果響應的Date字段比當前時間較早則說明來自緩存

代理與緩存 緩存的拓撲結構

私有緩存：瀏覽器緩存 (瀏覽器輸入chrome://cache/查看本地緩存)
共有代理緩存：緩存代理服務器

緩存的層次結構

實際情況中通常是層次化緩存。較小緩存未命中的請求會被導向較大父緩存。
靠近客戶端的地方使用較小廉價緩存，在更高層次中，則逐步采用更大，功能更強的緩存，來裝載多用戶共享的文檔

網狀緩存內容路由及對等緩存

網狀緩存也叫內容路由器：代理緩存之間會議更加復雜的方式對話，做出動態的緩存通信決定，決定于那個父緩存進行通話，或者決定徹底繞開緩存，直接連接原始服務器
其包含以下功能：

根據URL在父緩存或原始服務器回見進行動態選擇

根據URL動態選擇一個特定的父緩存

前往父緩存之前在本地緩存中搜索一緩存的副本

允許其他緩存對其緩存的部分進行訪問但不允許流浪訪問緩存
緩存的復雜關系允許不同的組織互為對等實體，緩存共享（兄弟緩存）。HTPP不支持兄弟緩存，因此還有一些協議（HTCP）快播P2P?

總結：與緩存相關的首部字段

首部字段	值	描述
Cache-Control	public	響應可以被緩存（默認）
--	private	響應可以被瀏覽器緩存但是不允許中繼緩存（CDN）緩存
--	no-store	禁止瀏覽器和中繼緩存進行緩存
--	no-cache	瀏覽器可以緩存但是未經新鮮度檢查之前不能使用
--	max-age	一個以秒為單位數字，是一個相對時間。 Date+max-age則是絕對的最大過期時間。
Expires	date	HTTP/1.0標準的絕對過期時間
Date	date	只存在于response中報文響應時候的時間
Last-Modified	date	只存在于response中文檔最后被修改的時間
If-Modified-Since	date	只存在于request中新鮮度度檢驗時候需要查詢文檔是否在該時刻之后修改過如果未修改過更新緩存的文檔的Date，并且提供緩存副本如果修改過更新新的文檔，提供新的文檔
If-None-Match	tag	只存在于request中告訴服務端這些版本有對應的緩存
Pragma	no-cache等	HTTP/1.0時代的首部字段功能相當于Cache-Control

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zhaochunqi 2019-08-28 18:06 評論0 收藏0
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learn_shifeng 2019-08-21 10:27 評論0 收藏0
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callmewhy 2019-08-02 16:06 評論0 收藏0
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Scliang 2019-08-23 12:01 評論0 收藏0