HTTP缓存机制

缓存规则:**

1. 强制缓存：

   当缓存数据库中已有所请求的数据时。客户端直接从缓存数据库中获取数据。当缓存数据库中没有所请求的数据时，客户端的才会从服务端获取数据。

2. 协商缓存：

   又称对比缓存，客户端会先从缓存数据库中获取到一个缓存数据的标识，得到标识后请求服务端验证是否失效（新鲜），如果没有失效服务端会返回304，此时客户端直接从缓存中获取所请求的数据，如果标识失效，服务端会返回更新后的数据

PS:强制缓存和协商缓存也可以同时使用，强制缓存优先协商缓存。若缓存数据库命中则不发协商缓存

缓存具体方案：

强制缓存：

对于强制缓存，服务器响应的header中会用两个字段来表明——Expires和Cache-Control。

Expires

Exprires的值为服务端返回的数据到期时间。当再次请求时的请求时间小于返回的此时间，则直接使用缓存数据。但由于服务端时间和客户端时间可能有误差，这也将导致缓存命中的误差，另一方面，Expires是HTTP1.0的产物，故现在大多数使用Cache-Control替代。

Cache-Control

Cache-Control有很多属性，不同的属性代表的意义也不同。

private：客户端可以缓存

public：客户端和代理服务器都可以缓存

max-age=t：缓存内容将在t秒后失效

no-cache：不管本地缓存是否过期都去服务器检验数据的有效性（协商缓存）

must-revalidate：本地缓存没过期就使用本地缓存，过期了再去请求服务器检验有效性（强制缓存）

no-store：所有内容都不会缓存。

PS:现在大都使用no-cache,must-revalidate组合（即强制缓存组合协商缓存），当本地缓存没有过期直接使用本缓存，如果本地缓存已过期就去服务端判断有效性。

协商缓存：

协商缓存主要有种方式：

1. Last-Modified

Last-Modified：服务器在响应请求时，会告诉浏览器资源的最后修改时间。
if-Modified-Since:浏览器再次请求服务器的时候，请求头会包含此字段，后面跟着在缓存中获得的最后修改时间。服务端收到此请求头发现有if-Modified-Since，则与被请求资源的最后修改时间进行对比，如果一致则返回304和响应报文头，浏览器只需要从缓存中获取信息即可。从字面上看，就是说：从某个时间节点算起，是否文件被修改了

1. 如果真的被修改：那么开始传输响应一个整体，服务器返回：200 OK
2. 如果没有被修改：那么只需传输响应header，服务器返回：304 Not Modified

if-Unmodified-Since:从字面上看, 就是说: 从某个时间点算起, 是否文件没有被修改

1. 如果没有被修改:则开始`继续'传送文件: 服务器返回: 200 OK
2. 如果文件被修改:则不传输,服务器返回: 412 Precondition failed (预处理错误)

这两个的区别是一个是修改了才下载一个是没修改才下载。Last-Modified 说好却也不是特别好，因为如果在服务器上，一个资源被修改了，但其实际内容根本没发生改变，会因为Last-Modified时间匹配不上而返回了整个实体给客户端（即使客户端缓存里有个一模一样的资源）。为了解决这个问题，HTTP1.1推出了Etag。

1. Etag

Etag：服务器响应请求时，通过此字段告诉浏览器当前资源在服务器生成的唯一标识（生成规则由服务器决定）
If-None-Match：再次请求服务器时，浏览器的请求报文头部会包含此字段，后面的值为在缓存中获取的标识。服务器接收到次报文后发现If-None-Match则与被请求资源的唯一标识进行对比。

1. 不同，说明资源被改动过，则响应整个资源内容，返回状态码200。
2. 相同，说明资源无心修改，则响应header，浏览器直接从缓存中获取数据信息。返回状态码304.

但是实际应用中由于Etag的计算是使用算法来得出的，而算法会占用服务端计算的资源，所有服务端的资源都是宝贵的，所以就很少使用Etag了。

缓存的优点：

• 减少了冗余的数据传递，节省宽带流量
• 减少了服务器的负担，大大提高了网站性能
• 加快了客户端加载网页的速度、