HTTP缓存
HTTP 缓存是产生于客户端与服务器之间通信的一种缓存,HTTP 缓存分为 2 种,一种是 强缓存,另一种是协商缓存,利用这一缓存可以提升服务器资源的重复利用率,在有效的时间内不必每次都向服务器请求相同的资源,大大减少服务器的压力;而浏览器缓存则是浏览器提供的一种缓存机制,可以将服务器资源和网页访问产生的临时数据缓存到内存或本地,提升客户端的加载速度。

强缓存和协商缓存

1、强缓存
不需要发送请求到服务端,直接读取浏览器本地缓存,在 Chrome 的 Network 中显示的 HTTP 状态码是 200 ,在 Chrome 中,强缓存又分为 Disk Cache (存放在硬盘中)和 Memory Cache (存放在内存中),存放的位置是由浏览器控制的。是否强缓存由 Expires、Cache-Control 和 Pragma 3 个 Header 属性共同来控制。
1、Cache-Control
Cache-Control 是 HTTP/1.1 中新增的属性,在请求头和响应头中都可以使用,常用的属性值如有:
max-age:单位是秒,缓存时间计算的方式是距离发起的时间的秒数,超过间隔的秒数缓存失效
no-cache:不使用强缓存,需要与服务器验证缓存是否新鲜
no-store:禁止使用缓存(包括协商缓存),每次都向服务器请求最新的资源
private:专用于个人的缓存,中间代理、CDN 等不能缓存此响应
public:响应可以被中间代理、CDN 等缓存
must-revalidate:在缓存过期前可以使用,过期后必须向服务器验证
2、Expires
Expires 的值是一个 HTTP 日期,在浏览器发起请求时,会根据系统时间和 Expires 的值进行比较,如果系统时间超过了 Expires 的值,缓存失效。由于和系统时间进行比较,所以当系统时间和服务器时间不一致的时候,会有缓存有效期不准的问题。Expires 的优先级在三个 Header 属性中是最低的。
3、Pragma
Pragma 只有一个属性值,就是 no-cache ,效果和 Cache-Control 中的 no-cache 一致,不使用强缓存,需要与服务器验证缓存是否新鲜,在 3 个头部属性中的优先级最高。
第一次访问网页时浏览器已经开始在背后进行强缓存的判断和处理

强缓存的生效流程图

2、协商缓存
当浏览器的强缓存失效的时候或者请求头中设置了不走强缓存,并且在请求头中设置了If-Modified-Since 或者 If-None-Match 的时候,会将这两个属性值到服务端去验证是否命中协商缓存,如果命中了协商缓存,会返回 304 状态,加载浏览器缓存,并且响应头会设置 Last-Modified 或者 ETag 属性。
1、ETag/If-None-Match
ETag/If-None-Match 的值是一串 hash 码,代表的是一个资源的标识符,当服务端的文件变化的时候,它的 hash码会随之改变,通过请求头中的 If-None-Match 和当前文件的 hash 值进行比较,如果相等则表示命中协商缓存。ETag 又有强弱校验之分,如果 hash 码是以 "W/" 开头的一串字符串,说明此时协商缓存的校验是弱校验的,只有服务器上的文件差异(根据 ETag 计算方式来决定)达到能够触发 hash 值后缀变化的时候,才会真正地请求资源,否则返回 304 并加载浏览器缓存。
2、Last-Modified/If-Modified-Since
Last-Modified/If-Modified-Since 的值代表的是文件的最后修改时间,第一次请求服务端会把资源的最后修改时间放到 Last-Modified 响应头中,第二次发起请求的时候,请求头会带上上一次响应头中的 Last-Modified 的时间,并放到 If-Modified-Since 请求头属性中,服务端根据文件最后一次修改时间和 If-Modified-Since 的值进行比较,如果相等,返回 304 ,并加载浏览器缓存。
