iOS web缓存策略以及手动清除缓存

Posted 2023-03-30

参考技术A 当我们使用webview加载html资源时，本质上就是向服务器索取资源的http请求过程，如果我们不注意资源的缓存策略的话，就可能会造成这样那样的问题，比如：实时性要求较高的功能却老是走缓存不更新，有些基本不会变动的页面却又每次都重新去服务器拉请求。

ios自带的缓存策略，提供了一个内存和磁盘混合的缓存，一共有7种缓存策略，使用较多的是其中的四种（ 下方编号1，2，5，6 ）

上面介绍了iOS自带的缓存控制 NSURLRequestCachePolicy ，也说到当 NSURLRequestCachePolicy 设为默认的 NSURLRequestUseProtocolCachePolicy 时，主要是根据http的缓存策略来决定是否使用缓存。

那么就简单的介绍一下，http的缓存控制和缓存校验。

在http中，控制缓存开关的字段有两个，Pragma和Cache-Control

Pragma有两个字段no-cache和expires，当pragma为no-cache时表示禁用缓存，expires的值是一个GMT时间，表示该缓存的有效时间。但是已经被逐步抛弃了，有些网站为了向下兼容还保留了这两个字段。

Cache-Control除了在响应中使用，在请求中也可以使用。

在请求中使用，Cache-Control可选的值有：

在响应中使用，Cache-Control可选的值有：

在缓存中，我们需要一个机制来验证缓存是否有效。比如服务器的资源更新了，客户端需要及时刷新缓存；又或者客户端的资源过了有效期，但服务器上的资源还是旧的，此时不需要重新发送。缓存校验就是用来解决这些问题的，在http1.1中，主要关注下 Last-Modified 和 etag 这两个字段。

服务端在返回资源时，会将该资源的最后更改时间通过 Last-Modified 字段返回给客户端。客户端下次请求时通过 If-Modified-Since 或者 If-UnModified-Since 带上 Last-Modified ，服务端检查该时间是否与服务器的最后修改时间一致：如果一致，则返回304状态码，不反悔资源；如果不一致，则返回200和修改后的资源，并带上新的时间。

单纯的以修改时间来判断还是有缺陷，比如文件的最后修改时间变了，但内容没变。对于这样的情况，我们可以使用etag来处理。
etag的方式是这样：服务器通过某个算法对资源进行计算，取得一串值(类似于文件的md5值)，之后将该值通过etag返回给客户端，客户端下次请求时通过If-None-Match或If-Match带上该值，服务器对该值进行对比校验：如果一致则不要返回资源。

当我们的webview缓存到一定的峰值的时候，需要手动的清除一下wenview的缓存，方法如下：

找出web缓存的路径，清空该路径

webKit除了清除缓存的API

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Nginx缓存

开启三台虚拟机
192.168.80.100         Nginx
192.168.80.101         web1
192.168.80.102         web2

提供与Squid类似的缓存，把URL以及相关信息当成key，用MD5编码哈希后，把数据文件保存在硬盘上，并且只能为指定的URL或者状态码设置过期时间，并不支持类似 squid的purge命令来手动清除指定缓存页面，但是可以通过第三方的ngx_cache_purge来清除指定的URL缓存
Nginx的缓存加速功能是由proxy_cache（用于反向代理和静态缓存）和fastcgi_cache（PHP动态缓存）两个功能模块完成

反向代理：proxy_pass 转发

Nginx缓存特点：
缓存稳定，运行速度与Squid相差无几（因为都使用硬盘缓存）
对多核CPU的利用率比其他的开源软件好
支持高并发请求数，能同时承受更多的访问请求

nginx有两段缓存：
共享内存（存储键和缓存对象元数据）
磁盘空间：存储数据

Nginx缓存、Varnish、Squid对比

Squid：应用较早，支持传统、透明、反向等功能的一款应用软件，设置较复杂，一般配合CDN
Varnish：新兴软件，设计简单，使用内存缓存数据（快）
Nginx缓存：需通过调用模块实现缓存功能，基于硬盘缓存数据

nginx要定义缓存，需要以下配置：
proxy_cache_path：不能定义在server｛｝上下文中 
官方帮助手册：https://docs.nginx.com/nginx/admin-guide/

实战：nginx缓存

三台虚拟机都要启动：
systemctl stop firewalld     //关闭防火墙
setenforce 0                      //关闭监控

yum install lrz* -y        //安装上传软件
再把nginx-1.13.5.tar
ngx_cache_purge-2.3.tar
pcre-8.41.tar拉入

解压软件包：
tar xf ngx_cache_purge-2.3.tar.gz -C /opt/
tar xf pcre-8.41.tar.gz -C /opt/
tar xf nginx-1.13.5.tar.gz -C /opt/
cd /opt/nginx-1.13.5/

yum install -y zlib-devel   //安装插件

yum install -y gcc gcc-c++ make

./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module --with-pcre=/opt/pcre-8.41 --add-module=/opt/ngx_cache_purge-2.3

make && make install

useradd -M -s /sbin/nologin nginx       //创建一个程序用户
cd

ln -s /usr/local/nginx/conf/nginx.conf /etc/        //软链接

vi /etc/nginx.conf 
修改新增以下内容：
user  nginx nginx;
……
error_log  logs/error.log  info;前面的#去掉 
pid的#去掉

use epoll; //新增 ，事件驱动模型

default_type  application/octet-stream;    #默认文件类型
        charset utf-8; //新增

tcp_nopush  on; //去掉#号

keepalive_timeout  65; //在当前行下面新增，连接超时时间
        tcp_nodelay on;
        client_body_buffer_size 512k;
        proxy_connect_timeout 5;   #跟后端服务器连接超时时间，发起握手等候响应时间
        proxy_read_timeout 60;   #连接成功后等待后端服务器的响应时间，已经进入后端的排队之中等候处理
        proxy_send_timeout 5;   #后端服务器回传时间，就是在规定时间内后端服务器必须传完所有数据
        proxy_buffer_size 16k;   #代理请求缓冲区,会保存用户的头信息以供nginx进行处理
        proxy_buffers 4 64k;   #nginx保存单个用几个buffer最大用多少空间
        proxy_busy_buffers_size  128k;  #系统很忙时候可以申请最大的proxy_buffers
        proxy_temp_file_write_size 128k;   #proxy缓存临时文件的大小
#以下两行是开启nginx缓存功能的配置：
        proxy_temp_path /var/cache/nginx/cache_temp;
#创建缓存的时候可能生成一些临时文件存放的位置，自动创建
        proxy_cache_path /var/cache/nginx/proxy_cache levels=1:2 keys_zone=cache_one:200m inactive=1d max_size=30g;
#定义缓存存储目录；缓存级别，子目录级别，表示缓存目录的一级子目录是1个字符，二级子目录是2个字符；建立共享缓存，缓存数据元数据的空间，查缓存时，先从此空间查找，然后到相应目录中查找；缓存的时间；缓存空间大小
        upstream backend_server{
                server 192.168.80.101:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
                server 192.168.80.102:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
}   加权轮询

location / {
                proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header;   #出现502-504或错误，会跳过此台服务器访问下一台服务器
                proxy_cache cache_one;  #启用名为cache_one缓存
                proxy_cache_valid 200 304 12h;   #状态码，有效时间12小时，其余状态码10分钟过期
                proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;   #缓存key,通过唯一key来进行hash存取
                proxy_set_header Host $host;  #增加头部信息，方便观察客户端respoce是否命中
                proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;  #后端节点机器获取客户端真实ip，$remote_addr代表客户端的ip地址，
                proxy_pass http://backend_server;    请求转向
                }

ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/         //软连接到$PATH环境变量中，方便系统识别
nginx -t   //检查nginx语法错误

mkdir -p /var/cache/nginx/cache_temp     //创建缓存目录
mkdir /var/cache/nginx/proxy_cache      //创建代理目录
nginx -t      //检查nginx语法错误

nginx        //启动nginx服务
netstat -anpt | grep nginx

在另一台虚拟机搭建一个web服务器：web1（80.101）
yum install -y httpd       //安装http

vi /etc/httpd/conf/httpd.conf
把ServerName www.example.com:80 前面#删除

echo "<h1>192.168.80.101</h1>" > /var/www/html/index.html

systemctl start httpd

在另一台虚拟机搭建一个web服务器：web2（80.102）
yum install -y httpd       //安装http

vi /etc/httpd/conf/httpd.conf
把ServerName www.example.com:80 前面#删除

echo "<h1>192.168.80.102</h1>" > /var/www/html/index.html

systemctl start httpd

在浏览器上输入：
http://192.168.80.101/

http://192.168.80.102/

http://192.168.80.100/

cd /var/cache/nginx/proxy_cache
cd 8
cd 9e/
cd
curl -I 192.168.80.100

vi /etc/nginx.conf
在server_name localhost;下添加
add_header  X-Via $server_addr;
add_header  X-Cache  "$upstream_cache_status  from  $server_addr";

nginx -t
pkill -9 nginx
nginx
curl -I 192.168.80.100

vi /etc/nginx.conf
把以下内容添加在/404.html上面：
location ~/purge(/.*) {
                        allow 127.0.0.1;
                        allow 192.168.80.0/24;
                        deny all;
                        proxy_cache_purge cache_one $host$1$is_args$args;
                }

nginx -t
pkill -9 nginx
nginx

http://192.168.80.100/purge/         //用来清除缓存