Http缓存

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基础知识

Q:Http的所有请求都会到服务器吗?
A:不会,当缓存策略采取了强制缓存时,会直接从本地内存中读取

HTTP报文就是浏览器和服务器间通信时发送及响应的数据块。
浏览器向服务器请求数据,发送请求(request)报文;服务器向浏览器返回数据,返回响应(response)报文。
报文信息主要分为两部分
1.包含属性的首部(header)————————–附加信息(cookie,缓存信息等)与缓存相关的规则信息,均包含在header中
2.包含数据的主体部分(body)———————–HTTP请求真正想要传输的部分

缓存规则

为方便理解,假设浏览器存在一个缓存数据库,用于存储缓存信息。(实则并不存在,以本地缓存形式存在)
在客户端第一次请求数据时,此时缓存数据库中没有对应的缓存数据,需要请求服务器,服务器返回后,将数据存储至缓存数据库中。
first_request

HTTP缓存有多种规则,根据是否需要重新向服务器发起请求来分类,将其分为两大类—强制缓存,对比缓存

强制缓存

已存在缓存数据时,仅基于强制缓存,请求数据的流程如下
force_cache
强制缓存,在缓存数据未失效的情况下,可以直接使用缓存数据,那么浏览器是如何判断缓存数据是否失效呢?
我们知道,在没有缓存数据的时候,浏览器向服务器请求数据时,服务器会将数据和缓存规则一并返回,缓存规则信息包含在response的header中。
对于强制缓存来说,响应header中会有两个字段来标明失效规则(Expires/Cache-Control)
Expires 一般会放在响应头中,表示过期时间
Expires: Thu, 12 Jan 2017 11:01:33 GMT
Cache-Control 表示缓存的时间 max-age = 60 表示可以缓存 60s

 Expires的值为服务端返回的到期时间,即下一次请求时,请求时间小于服务端返回的到期时间,直接使用缓存数据。
不过Expires 是HTTP 1.0的东西,现在默认浏览器均默认使用HTTP 1.1,所以它的作用基本忽略。因为到期时间是由服务端生成的,但是客户端时间可能跟服务端时间有误差,这就会导致缓存命中的误差。
所以HTTP 1.1 的版本,使用Cache-Control替代。

对比缓存

对比缓存,顾名思义,需要进行比较判断是否可以使用缓存。
compare_cache
浏览器第一次请求数据时,服务器会将缓存标识与数据一起返回给客户端,客户端将二者备份至缓存数据库中。
再次请求数据时,客户端将备份的缓存标识发送给服务器,服务器根据缓存标识进行判断,缓存未失效的情况下,返回304状态码,通知客户端比较成功,可以使用缓存数据。缓存失效,则返回最新数据和缓存规则。那服务器是如何判断缓存失效呢?
对于对比缓存来说,缓存标识的传递是我们着重需要理解的,它在请求header和响应header间进行传递,
一共分为两种标识传递,接下来,我们分开介绍。

E-Tag / If-None-Match (优先级高于Last-Modified / If-Modified-Since)

E-Tag 表示服务器返回的一个资源标识,下次客户端请求时将该值作为 key 为 If-None-Match 的值传给服务器判断,如果ETag没改变,则返回状态304;否则返回最新的数据与缓存规则。

Last-Modified / if-Modified-since

Last-Modified 在浏览器第一次请求某一个URL时,服务器端的返回状态会是200,内容是你请求的资源,同时有一个Last-Modified的属性标记此文件在服务期端最后被修改的时间,格式类似这样:Last-Modified:Tue, 24 Feb 2009 08:01:04 GMT,第二次请求浏览器会向服务器传送If-Modified-Since,询问该时间之后文件是否有被修改过,如果资源没有变化,则自动返回HTTP304状态码,内容为空,这样就节省了传输数据量;否则返回最新的数据与缓存规则。

总结

强制缓存如果生效,不需要再和服务器发生交互,而对比缓存不管是否生效,都需要与服务端发生交互。
两类缓存规则可以同时存在,强制缓存优先级高于对比缓存,也就是说,当执行强制缓存的规则时,如果缓存生效,直接使用缓存,不再执行对比缓存规则。
对于强制缓存,服务器通知浏览器一个缓存时间,在缓存时间内,下次请求,直接用缓存,不在时间内,执行比较缓存策略。
对于比较缓存,将缓存信息中的Etag和Last-Modified通过请求发送给服务器,由服务器校验,返回304状态码时,浏览器直接使用缓存。
流程如下:
browser_request_again

文章目录
  1. 1. 基础知识
  2. 2. 缓存规则
    1. 2.1. 强制缓存
    2. 2.2. 对比缓存
      1. 2.2.1. E-Tag / If-None-Match (优先级高于Last-Modified / If-Modified-Since)
      2. 2.2.2. Last-Modified / if-Modified-since
  3. 3. 总结
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