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

协商缓存:

1.Last-Modified/If-Modified-Since （在请求头中）

2.Etag/If-None-Match（在请求头中）