HTTP缓存

HaoOuBa
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前端缓存

前端缓存可分为两大类:http缓存和浏览器缓存。我们今天重点讲的是http缓存,所以关于浏览器缓存大家自行去查阅。下面这张图是前端缓存的一个大致知识点:

kqlw4th1.png

HTTP 缓存策略分为两种: 强缓存协商缓存 ,这两种缓存策略都是服务端设置 HTTP Header 来实现的

(一)强缓存

强缓存的意思很简单,直接从浏览器缓存过的本地进行读取,不会去请求服务器。例如请求一个图片,当缓存后,第二次访问,直接从本地去拿,不会再去请求这个资源,可以节省服务器资源。可以通过三种方式来设置强缓存

  1. Expires:服务端在响应头中设置一个 GMT 格式的到期时间。客户端的本地时间小于响应头的 Expires 时间,那么会从本地进行读取,不会去请求服务器。如果超过了,那么就去请求服务器去获取最新资源。但是就是因为根据本地时间进行判断,本地时间可以随便修改,所以这种缓存机制有漏洞,会与服务端时间有偏差,为了解决这个问题,就出现了下面的 Cache-contorl
  2. Cache-control:他和Expires不一样,Expires是直接设置一个时间戳就行了,而Cache-control可以设置下面这几种属性:

    • max-age:这个用于设置一个滑动时间,例如设置 max-age=30 表示客户端时间向后滑动30秒,在这30秒内都是强缓存,不会去请求服务器
    • s-maxage:这个和上面的一样,只不过这个设置的是代理服务器的缓存时间
    • privte:这个表示缓存只能被客户端的浏览器缓存,不能被代理服务器缓存
    • public:这个表示缓存既可以被浏览器缓存,也可以被代理服务器缓存
    • no-store:这个属性表示不缓存,在任何情况下,都是与服务器进行最新的交互
    • no-cache:这个并非不缓存的意思,这个表示强制进行协商缓存,会在下面描述

(二)协商缓存

协商缓存表示在使用本地的缓存之前,会先向服务器发一个请求,与服务器协商当前浏览器的缓存是否已经过期了,如果没过期,那么就使用本地的资源,如果过期了就去请求最新资源。协商缓存主要是解决强缓存资源不能及时更新的问题,协商缓存服务端可以通过2种设置来实现:

第一种:last-modified 配合 If-Modified-Since

例如,客户端请求一个 03.jpg,服务端接收到这个请求后,会读取这个文件的最后修改时间,然后设置到响应头中,设置的参数就是 last-modified,参数值是文件最后修改的时间戳。客户端第二次请求 03.jpg 这个文件的时候,会带上一个 If-Modified-Since 参数,服务端能拿到这个参数与last-modified进行比对,如果一致,那么就返回304状态,否则就去请求最新的文件,使用nodejs实现这个代码:(注意协商缓存需要设置Cache-Control为no-cache,表示设置成协商缓存)

...
// 判断客户端请求的是03这个图片
if(pathname === '/img/03.jpg') {
  // 读取 03 图片的最后修改时间
  const { mtime } = fs.statSync("./img/03.jpg")
  // 判断客户端发送过来的if-modified-since是否与mtime一致,如果一致就直接返回304
  if(req.headers['if-modified-since'] === mtime.toUTCString()) {
    res.statusCode = 304
    res.end()
  } else {
    // 如果不一致,那么就请求最新的资源返回给客户端
    const data = fs.readFileSync("./img/03.jpg")
    // 这2句代码是设置协商缓存
    res.setHeader("last-modified", mtime.toUTCString())
    res.setHeader("Cache-Control", "no-cache")
    res.end(data)
  }
}
...

上面的 last-modified 配合 If-Modified-Since在使用时有些弊端,例如将03.jpg修改成04.jpg,再改回03.jpg。此时这个文件其实是没有变化的,但是最后修改时间更改了,因此客户端就需要重新请求,因此就出现了下面的第二种使用Etag的方式

第二种:Etag 配合 If-None-Match

Etag实现的方式服务端是为文件生成一个指纹,类似于MD5字符串。接着响应头中塞进 Etag 参数,参数的值就是计算出的字符串,客户端接收到后,第二次请求会带上一个 If-None-Match 的参数,接着服务端和上面第一种方式一样进行比对,nodejs的实现代码如下:

// 引入 etag 模块
const etag = reqiure("etag")
...
if(pathname === '/img/03.jpg') {
  const data = fs.readFileSync("./img/03.jpg")
  // 获取生成的etag字符串
  const etag = etag(data)
  // 判断客户端发送的 If-None-Match 与服务端是否一致
  if(req.headers['if-none-match'] === etag) {
    res.statusCode = 304
    res.end()
  } else {
    // 如果不一致,那么就请求最新的资源返回给客户端
    const data = fs.readFileSync("./img/03.jpg")
    // 这2句代码是设置协商缓存
    res.setHeader("etag", etag)
    res.setHeader("Cache-Control", "no-cache")
    res.end(data)
  }
}
...
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