HTTP缓存基础概念入门

Posted 2021-04-14 大前端圈

一般根据是否需要向服务器重新发起HTTP请求将缓存分为强制缓存和协商缓存

强制缓存

强制缓存就是直接从浏览器缓存查找结果，并根据结果的缓存规则来决定是否使用该缓存的过程。

• 不存在该缓存结果和标识，强制缓存失效，则直接向服务器发起请求（跟第一次发起请求一致）
• 存在缓存结果和标识，但结果已失效，强制缓存失效，则使用协商缓存
• 存在缓存结果和标识，并且结果未失效，强制缓存生效，直接返回该结果

控制强制缓存的字段分别是Expires和Cache-Control，其中Cache-Control优先级比Expires高。

Expires

Expires是HTTP/1.0控制网页缓存的字段，其值为服务器返回该请求结果缓存的到期时间，即再次发起该请求时，如果客户端的时间小于Expires的值时，直接使用缓存结果。

Expires是HTTP/1.0的字段，但现在浏览器默认使用HTTP/1.1，那么HTTP/1.1中网页缓存是否还是由`Expires`控制？

到了HTTP/1.1，Expires已经被Cache-Control替代，原因在于Expires控制缓存的原理是使用客户端的时间和服务端返回的时间做对比，那么如果客户端与服务端的时间因为某些原因（例如时区）发送误差，那么强制缓存则会直接失效。

Cache-Control

在HTTP/1.1中，Cache-Control是最重要的规则，主要用于控制网页缓存，主要取值为：

• public 所有内容都将被缓存（客户端/代理服务器/CDN等）
• private 只有客户端可以缓存，Cache-Control默认值
• no-cache 客户端缓存内容，但是是否使用缓存则需要经过协商缓存来验证决定
• no-store 所有内容都不会被缓存，即不使用强制缓存，也不使用协商缓存
• max-age=xxx 缓存将在xxx秒后失效
  

注意：Cache-Control/Expires同时存在时，只有Cache-Control生效

协商缓存

协商缓存就是强制缓存失效后，浏览器携带缓存标识向服务器发起请求，由服务器根据缓存标识决定是否使用缓存的过程，主要有以下两种情况：

1. 协商缓存生效，返回304，服务器告诉浏览器资源未更新，则再去浏览器缓存中访问资源
2. 协商缓存失效，返回200和请求结果1

同样，协商缓存的标识也是在响应报文的HTTP头和请求结果一起返回给浏览器的，控制协商缓存的字段分别有：

• Last-Modified/If-Modified-Since
• Etag/If-None-Match

其中Etag/If-None-Match优先级比Last-Modified/If-Modified-Since高

Last-Modified/If-Modified-Since

Last-Modified是服务器响应请求时，返回该资源文件在服务器最后被修改的时间。

If-Modified-Since则是客户端再次发起该请求时，携带上次请求返回的Last-Modified值，通过此字段告诉服务器该资源上次请求返回的最后被修改时间。服务器收到该请求，发现请求头含有If-Modified-Since字段，则会根据If-Modified-Since的字段值与该资源在服务器的最后被修改时间做对比，若服务器的资源最后修改时间大于If-Modified-Since的字段值，则重新返回资源，状态码为200；否则返回304，代表资源无更新，可以继续使用缓存文件。

Etag/If-None-Match

Etag是服务器响应请求时，返回当前资源文件的一个唯一标识（由服务器生成）。

If-None-Match是客户端再次发起请求时，携带上次请求返回的唯一标识Etag值，服务端收到该请求后，发现该请求含有If-None-Match，则会根据If-None-Match的字段值与该资源在服务器的Etag值做对比，一致则返回304，代表资源无更新，继续使用缓存文件，否则重新返回资源，状态码为200.

总结

强制缓存优先于协商缓存，若强制缓存生效则直接使用缓存，若不生效则进行协商缓存，协商缓存由服务器决定是否使用缓存，若协商缓存失效，那么代表该请求的缓存失效，重新获取请求结果，再存入浏览器缓存中；生效则返回304，继续使用缓存。

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