缓存加速

http状态码

• 1xx 信息响应

• 2xx 成功响应

• 3xx 重定向

  • 304（Not Modified）
    客户端缓存了请求的文件（Last Modified），那么在请求中会包含 If Modified Since:时间戳 。服务端判断这个时间和当前请求的文件的修改时间返回 304 or 200 。
    静态文件Web服务器会自动完成这个过程，nginx,node.js express但是对于动态页面要做类似的缓存加速的话就得自定义这个Last Modified
    静态页面的Last-Modified就是他在文件系统中的修改时间，对于动态页面，要想添加这个Last Modified一般是在你的数据库中定义，因为动态页面主要就是你的数据会发生变化，并不断渲染新的页面,客户端向服务端确认已缓存的数据是否发生了变化
    • flask

  if_modified_since = request.headers.get("If-Modified-Since")
    if if_modified_since and if_modified_since == article["last_modified"]:
        return "", 304  # 资源未修改
  
    response = make_response(jsonify(article))
    response.headers["Last-Modified"] = article["last_modified"]
    return response
  

  • 手动配置nginx

  location /static/ {
    root /var/www/html;
    expires 30d;
    add_header Last-Modified $date_gmt;
  }
  

  • 对于短时间内的相同请求要想实现缓存加速，可以将后端的响应缓存到Nginx

  http {
    proxy_cache_path /path/to/cache levels=1:2 keys_zone=my_cache:10m inactive=60m; 
    #反向代理缓存路径 目录层级结构 共享缓存区域名称：大小，存储缓存键（key）和元数据（如缓存有效期）缓存非活动过期时间（优先级高于proxy_cache_valid）
  
    server {
        location / {
            proxy_pass http://backend_server;
            proxy_cache my_cache;
            proxy_cache_valid 200 302 10m;  # 缓存成功响应 10 分钟
            proxy_cache_valid 404 1m;
            proxy_cache_valid any 5m;
            add_header X-Proxy-Cache $upstream_cache_status; 
    # 查看缓存命中状态 HIT MISS BYPASS 配置：proxy_cache_bypass $condition1 $condition2 ...； EXPIRED
        }
    }
  }
  

• 4xx 客户端错误

  • 405请求方法not allowed
  • 403Forbidden

• 5xx 服务端错误

  • 请求的url不存在

http条件请求

前置知识

• 验证器
  在请求中传递的描述资源版本的值，两大类

  • last-modified
  • etag (实体标签)

• ETag 是服务器（Server）发送的，用于标识资源的版本或唯一标识符。
  If-Match 是客户端（Client）发送的请求方式

• 条件首部

  • If-Match 未发生修改返回200 已修改返回412 Precondition Failed
  • If-None-Match 未修改 302 Not Modified 已修改200并加载修改的资源
  • If-Unmodified-Since
  • If-Range 只能含有一个实体标签或者日期值。匹配失败返回200及完整的资源
    那其他的头部要那么多标签干嘛？因为一次请求可以包含很多个资源呀

• 应用场景(缓存或断点续传和锁机制)

  • 缓存更新
    这个很简单
  • 增量下载的完整性
    支持增量下载的服务器会通过 Accept-Ranges 首部来广播这项能力,如过下载中断了客户端就发送Ranges首部字段及缺失的范围值进行断点续传
    防止续传时文件已发生变化记得加If-Modified-Since 和 If-Match 首部,也可以用If-Range，这样只需要一次请求
    注意不能用If-None-Match+Range
    这种情况下，如果Etag匹配直接返回304，要是不匹配就从Range开始下载，完全颠倒
  • 更新丢失
    乐观锁在并发情况下只允许第一个客户端的修改提交 If-Modified-Since 或 If-Match
  • 资源首次上传的竞态
    If-None-Match:*当且仅当资源先前并不存在的情况下请求的操作才会成功执行