浏览器缓存 总结
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(2020.06.12)
总结:一共由四种 (20200518)
强缓存:
1.Expires
2.Cache-Control:max-age (这是一个相对时间,优先级比expires高)
协商缓存:
1.if-modified-since (请求) last-modified(响应) (精确到秒)
2.if-none-match(请求) e-tag(响应) (优先级比if-modified-since/last-modified高)
强缓存的优先级比协商缓存的优先级高。
强缓存响应码200
协商缓存响应码304
总结一下
(2018.10.18)
Expires (绝对时间)
Cache-Control 中的max-age (相对时间)
If-Modified-Since
Last-Modified
Etag
If-None-Match
-
强缓存 expires 和cache-control中的max-age
用户发送的请求,直接从客户端(浏览器)缓存中获取,不发送请求到服务器,不与服务器发生交互行为。 -
协商缓存 e-tag if-none-match last-modified if-modified-since
用户发送的请求,发送到服务器后,由服务器判定是否从缓存中获取资源。 -
两者共同点:客户端获得的数据最后都是从客户端缓存中获得。
-
两者的区别:从名字就可以看出,强缓存不与服务器交互,而协商缓存则需要与服务器交互。
缓存相关header
强缓存:
·Expires
响应头,代表该资源的过期时间
·Cache-Control
请求/响应头,缓存控制字段,精确控制缓存策略,其中max-age是相对过期时间
协商缓存 :
·IF-Modifeid-since
请求头,资源最近修改时间,由浏览器告诉服务器
·Last-Modified
响应头,资源最近修改时间,由服务器告诉浏览器
·Etag
响应头,资源标识,由服务器告诉浏览器
· If-None-Match
请求头,缓存资源标识,由浏览器告诉服务器
配对使用的字段
·If-Modified-Since和Last-Modified
·Etag 和If-None-Match
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Expires:
浏览器第一次请求一个静态资源 a.js。(1KB)
- 浏览器第一次请求一个静态资源 a.js。(1KB)
- 服务器把 a.js 和 a.js 的缓存过期时间(Expires:Mon, 26 Sep 2018 05:00:00 GMT)发给浏览器。(10+1=11KB)
服务器告诉浏览器:你把我发给你的 a.js 文件缓存到你那里,在 2018年9月26日5点之前不要再发请求烦我,直接使用你自己缓存的 a.js 就行了。
- 浏览器接收到 a.js,同时记住了过期时间。
- 在2018年9月26日5点之前,浏览器再次请求 a.js,便不再请求服务器,直接使用上一次缓存的 a.js 文件。(0KB)
- 在2018年9月26日5点01分,浏览器请求 a.js,发现 a.js 缓存时间过了,于是不再使用本地缓存,而是请求服务器,服务器又重新读取磁盘文件 a.js,返给浏览器,同时告诉浏览器一个新的过期时间。(1+10+1=12KB 请求1个kb,返回10+1个kb)。
- 如此往复。。。
该种方式较之前的方式有了很大的改善:
- 在过期时间以内,为用户省了很多流量。
- 减少了服务器重复读取磁盘文件的压力。
- 缓存过期后,能够得到最新的 a.js 文件。
缺点还是有:
- 缓存过期以后,服务器不管 a.js有没有变化,都会再次读取 a.js文件,并返给浏览器。
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服务器告诉浏览器资源上次修改时间。
为了解决上个方案的问题,服务器和浏览器经过磋商,制定了一种方案,服务器每次返回 a.js 的时候,还要告诉浏览器 a.js 在服务器上的最近修改时间 Last-Modified (GMT标准格式)。
- 浏览器访问 a.js 文件。(1KB)
- 服务器返回 a.js 的时候,告诉浏览器 a.js 文件。(10+1=11KB) 在服务器的上次修改时间 Last-Modified(GMT标准格式)以及缓存过期时间 Expires(GMT标准格式)
- 当 a.js 过期时,浏览器带上 If-Modified-Since(等于上一次请求的Last-Modified) 请求服务器。(1KB)
- 服务器比较请求头里的 Last-Modified 时间和服务器上 a.js的上次修改时间:
- 如果一致,则告诉浏览器:你可以继续用本地缓存(304)。此时,服务器不再返回 a.js 文件。(1KB)
- 如果不一致,服务器读取磁盘上的 a.js 文件返给浏览器,同时告诉浏览器 a.js 的最近的修改时间 Last-Modified 以及过期时间 Expires。(1+10=11KB)
- 如此往复。
此种方案比上一个方案有了更进一步的优化:
- 缓存过期后,服务器检测如果文件没变化,不再把a.js发给浏览器,省去了 10KB 的流量。
- 缓存过期后,服务器检测文件有变化,则把最新的 a.js 发给浏览器,浏览器能够得到最新的 a.js。
缺点:
- Expires 过期控制不稳定,因为浏览器端可以随意修改时间,导致缓存使用不精准。
- Last-Modified 过期时间只能精确到秒。
精确到秒存在两个问题:
- 1、如果 a.js 在一秒时间内经常变动,同时服务器给 a.js 设置无缓存,那浏览器每次访问 a.js,都会请求服务器,此时服务器比较发给浏览器的上次修改时间和 a.js 的最近修改时间,发现都是在同一时间(因为精确到秒),因此返回给浏览器继续使用本地缓存的消息(304),但事实上服务器上的 a.js 已经改动了好多次了。所以这种情况,浏览器拿不到最新的 a.js 文件。
- 2、如果在服务器上 a.js 被修改了,但其实际内容根本没发生改变,会因为 Last-Modified 时间匹配不上而重新返回 a.js 给浏览器。
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注: cache-control与exipire的区别:
cache-control的max-age是相对时间 expire是绝对时间
cache-control除了max-age字段还有一些别的字段起别的作用
继续改进,增加相对时间的控制,引入 Cache-Contorl
为了兼容已经实现了上述方案的浏览器,同时加入新的缓存方案,服务器除了告诉浏览器 Expires ,同时告诉浏览器一个相对时间 Cache-Control:max-age=10秒。意思是在10秒以内,使用缓存到浏览器的 a.js 资源。
浏览器先检查 Cache-Control,如果有,则以 Cache-Control 为准,忽略 Expires。如果没有 Cache-Control,则以 Expires 为准。
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继续改进,增加文件内容对比,引入Etag
为了解决文件修改时间只能精确到秒带来的问题,我们给服务器引入 Etag 响应头,a.js 内容变了,Etag 才变。内容不变,Etag 不变,可以理解为 Etag 是文件内容的唯一 ID。 同时引入对应的请求头 If-None-Match,每次浏览器请求服务器的时候,都带上If-None-Match字段,该字段的值就是上次请求 a.js 时,服务器返回给浏览器的 Etag。
- 浏览器请求 a.js。
- 服务器返回 a.js,同时告诉浏览器过期绝对时间(Expires)以及相对时间(Cache-Control:max-age=10),以及a.js上次修改时间Last-Modified,以及 a.js 的Etag。
- 10秒内浏览器再次请求 a.js,不再请求服务器,直接使用本地缓存。
- 11秒时,浏览器再次请求 a.js,请求服务器,带上上次修改时间 If-Modified-Since 和上次的 Etag 值 If-None-Match。
- 服务器收到浏览器的If-Modified-Since和Etag,发现有If-None-Match,则比较 If-None-Match 和 a.js 的 Etag 值,忽略If-Modified-Since的比较。
- a.js 文件内容没变化,则Etag和If-None-Match 一致,服务器告诉浏览器继续使用本地缓存(304)。
- 如此往复。
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除此以外的东东
Cache-Control 除了可以设置 max-age 相对过期时间以外,还可以设置成如下几种值:
- public,资源允许被中间服务器缓存。
浏览器请求服务器时,如果缓存时间没到,中间服务器直接返回给浏览器内容,而不必请求源服务器。
- private,资源不允许被中间代理服务器缓存。
浏览器请求服务器时,中间服务器都要把浏览器的请求透传给服务器。
- no-cache,浏览器不做缓存检查。
每次访问资源,浏览器都要向服务器询问,如果文件没变化,服务器只告诉浏览器继续使用缓存(304)。
- no-store,浏览器和中间代理服务器都不能缓存资源。
每次访问资源,浏览器都必须请求服务器,并且,服务器不去检查文件是否变化,而是直接返回完整的资源。
- must-revalidate,可以缓存,但是使用之前必须先向源服务器确认。
- proxy-revalidate,要求缓存服务器针对缓存资源向源服务器进行确认。
- s-maxage:缓存服务器对资源缓存的最大时间。
Cache-Control 对缓存的控制粒度更细,包括缓存代理服务器的缓存控制。
文章介绍到此,如有兴趣,可以动手实践下。
强缓存:
1.expires
2.cache-control:max-age
协商缓存:
3.Last-Modified/If-Modified-Since (在请求头中)
4.Etag/If-None-Match(在请求头中)
优先级 2 > 1> 4> 3