HTTP 缓存机制

缓存的作用与刷新时机是什么？

• 缓存: 服务端资源在客户端或代理服务器上的副本;
• 作用: 减少对源服务器的访问, 降低通信流量与响应时间;
• 刷新: 到达缓存有效期限, 或客户端主动要求时, 缓存再次向源服务器请求并更新副本;

强缓存靠哪些字段判定？

• 命中强缓存时直接使用本地副本, 不与服务器通信;
• Expires: HTTP/1.0 字段, 指定绝对过期时间; 依赖客户端时钟, 时间不一致时判定失真, HTTP/1.1 中废弃;
• Cache-Control: HTTP/1.1 字段, 用相对时间描述行为, 常用 max-age;
  • public 允许浏览器与代理缓存, private 只允许浏览器缓存;
  • no-cache 跳过强缓存进入协商缓存, no-store 完全不缓存;
• 优先级: Cache-Control 高于 Expires;

Cache-Control: public, max-age=86400

协商缓存如何向服务器验证资源？

• 触发: 强缓存失效后, 浏览器携带验证字段请求服务器, 由服务器决定能否继续使用缓存;
• Last-Modified / If-Modified-Since:
  • 首次响应携带 Last-Modified;
  • 再次请求时把它写入 If-Modified-Since;
  • 资源未变化返回 304, 已变化返回 200 与新资源;
  • 精度只到秒, 文件在 1 秒内多次变化无法识别;
• ETag / If-None-Match:
  • 服务器对资源做哈希生成 ETag 并随响应下发;
  • 再次请求时把它写入 If-None-Match;
  • 两者相同返回 304, 不同返回 200 与新资源;
• 优先级: If-None-Match 高于 If-Modified-Since;

其他条件请求字段的语义是什么？

字段	命中条件	不满足时
If-Match	ETag 相同	412
If-None-Match	ETag 不同	412, 常用于避免覆盖写入
If-Modified-Since	资源在该时间之后已更新	未更新则返回 304
If-Unmodified-Since	资源在该时间之后未更新	412
If-Range	ETag 相同则按范围返回	返回完整资源

强缓存与协商缓存分别适合什么场景？

• 强缓存: 静态文件、不敏感且不常变化的资源; 无须通信, 响应最快;
• 协商缓存: 频繁变动的实时数据、需要验证有效性的资源; 精度高但需计算文件哈希, 性能开销更大;

浏览器有哪些缓存位置？

位置	特点
Service Worker	独立线程中的缓存
Memory Cache	会话数据
Disk Cache	持久性数据, 用于强缓存与协商缓存
Push Cache	会话数据, 存放 HTTP/2 推送的内容

• 强缓存与协商缓存都由 Disk Cache 承载;