Expires、Cache-Control、Last-Modified和Etag总结

xiaoxiao2021-02-28  14

在Http中可以通过首部的设置来控制缓存,主要和两个头部:Expires和Cache-ontrol。当在本地缓存过期了以后,又可以通过Last-Modified和Etag这两个首部来验证缓存的状态(是否失效)。

一、Expires与Cache-Control

1、Expires首部主要是针对HTTP 1.0版本,是响应头里的一个头部,是以日期时间的形式返回给客户端,指示可以缓存这个资源(响应实体)直到指定的日期时间。

2、Cache-Control首部是在HTTP 1.1版本以后加入的,提供了细粒度的缓存策略: (1)max-age:从响应中Date头部(是响应返回给客户端的时间日期)所指的时间开始算起直到过期所需要的秒数,max-age是以秒为单位的,是一个相对量,而不是一个具体时间。 注意max-age与Expires之间的不同,Expires是一个具体的日期时间,而max-age是一个相对秒数。对于同一个响应,可以简单的理解为如下计算公式:Expires=Date + max-age,不难发现,每一次服务端返回的响应,对于相同的过期时间间隔,Expores是会不断改变的的,而max-age字段不会改变。 (2)public:指示该资源可以被任何缓冲区缓存。 (3)private:仅单个用户的缓存可以保存该响应,而对于共享缓存不应该保存。 (4)no-cache:这是个最容易出错的字段,在网上有很多人说这个字段是不缓存资源,这是错误的,不缓存资源的字段是no-store,而不是这个字段,那么该字段是什么意思呢?定义了该字段,那么缓存项依旧可以缓存,只不过在访问该资源的时候,首先要用Last-Modified或Etag首部重新验证响应的状态,而不是先检查本地缓存是否过期。 (5)no-store:不管怎样都不缓存。 如果Cache-Control和Expires首部同时出现的时候,Cache-Control会覆盖Expires。服务器也可以在一个首部中,发送多个Cache-Control首部,只要他们之间没有冲突。

二、Last-Modified和Etag

1、Last-Modified:指示资源最后修改的日期时间,是响应的一个首部。当本地缓存已经过期之后,再去访问该资源时,请求的首部会加入If-Modified-Since这个首部,该首部所对应的值便是上一次响应中 Last-Modified的值。当请求到达服务器时,服务器会比较If-Modified-Since与资源最后修改时间,若If-Modified-Since比最后修改时间还早,那么返回200响应,并将资源放在响应实体中;否则,返回304响应,响应实体为空,可以重复利用以前的缓存。 2、Etag:与Last-Modified的作用类似,只不过它是资源的唯一标识符,在资源改变时,Etag也会发生改变。请求首部与其对应的首部是If-None-Match。

三、缓存策略

缓存策略大致分为三种情况:max-age和Last-Modified的组合、仅max-age、max-age和Etag的组合。

1、max-age和Last-Modified(If-Modified-Since)的组合:

第一步: (1)浏览器第一次请求某一资源A; (2)浏览器查询临时文件目录发现无cache内容,于是发出请求到服务器; (3)服务器接到请求,响应资源,并设定Cache-control:max-age=600,Last-Modified: XXX(具体时间); (4)浏览器接到响应,将内容展示的同时,在临时文件目录以A的URL为key缓存这个响应的内容。

第二步: (1)离第一步请求间隔时间不到10分钟(600s); (2)浏览器再次请求资源A; (3)浏览器查询临时文件目录发现有cache内容,于是检查max-age,还未过期,直接读取,响应给用户。(HTTP状态(Cache))。

第三步: (1)离第一步请求间隔时间已超过10分钟(600s); (2)浏览器再次请求资源A; (3)浏览器查询临时文件目录发现有cache内容,于是检查max-age,已经过期,发现资源带有Last-Modified,于是在请求包中带上If-Modified-Since: XXX(具体时间,是第一步中Last-Modified的时间),发请求给服务器; (4)服务器收到请求后发现有If-Modified-Since,于是和被请求资源的最后修改时间进行对比,如果修改时间比If-Modified-Since新,说明资源已经被改过,则带响应实体回复整个资源内容(HTTP状态200);否则,说明资源在这段时间内都没改过,无需回复整个资源,则仅响应包头,不带响应实体(HTTP状态304),告诉浏览器继续使用临时目录里的cache内容展示。

2、仅max-age:

第一步: (1)浏览器第一次请求资源A; (2)浏览器查询临时文件目录发现无cache内容,于是发出请求到服务器; (3)服务器接到请求,响应资源,并设定Cache-control:max-age=3600; (4)浏览器接到响应,将内容展示的同时,在临时文件目录以资源A的URL为key缓存这个响应的内容。

第二步: (1)离第一步请求间隔时间不到60分钟(3600s); (2)浏览器再次请求资源A; (3)浏览器查询临时文件目录发现有cache内容,于是检查max-age,还未过期,直接读取,响应给用户。(HTTP状态“(Cache)”)

第三步: (1)离第一步请求间隔时间已超过60分钟(3600s); (2)浏览器再次请求资源A; (3)浏览器查询临时文件目录发现有cache内容,于是检查max-age,已经过期,发起请求给web server。(HTTP状态“200”)。

3、max-age和Etag的组合 第一步: (1)浏览器第一次请求资源A; (2)浏览器查询临时文件目录发现无cache内容,于是发出请求到服务器; (3)服务器接到请求,响应资源,并设定Cache-control:max-age=3600,ETag: XXXX; (4)浏览器接到响应,将内容展示的同时,在临时文件目录以资源A的URL作为key缓存这个响应的内容。

第二步: (1)离第一步请求间隔时间不到60分钟(3600s); (2)浏览器再次请求资源A; (3)浏览器查询临时文件目录发现有cache内容,于是检查max-age,还未过期,直接读取,响应给用户。(HTTP状态“(Cache)”)

第三步: (1)离第一步请求间隔时间已超过60分钟(3600s); (2)浏览器再次请求资源A; (3)浏览器查询临时文件目录发现有cache内容,于是检查max-age,已经过期,发现资源带有Etag,于是在请求包中带上If-None-Match: XXXX(与第一步中Etag的值相同),发请求给服务器; 4、服务器收到请求后发现有If-None-Match,于是和被请求资源的验证串进行比对,如果校验串的内容不一致,则返回整个资源包体(HTTP状态200),如果校验串的内容一致,仅返回响应头(HTTP状态304),告诉浏览器继续使用临时目录里的cache内容展示。

缓存流程大致如下:

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