缓存

 2018/05/23 

缓存监视着发送的请求，并保存着诸如HTML页面、图片或文件等回复的备份。当用户再次访问相同的路径时，可以直接从保存的回复中而非服务器上获取。

在任何现代浏览器的首选项对话框都中您都能看到“缓存”这一选项。缓存是用您电脑的一部分硬盘存储回复信息。浏览器缓存的规则相当简单。通常对于一次会话而言，缓存会确保回复的新鲜。

在用户点击“后退”按钮或者超链接时缓存就会生效。当您在整个网站使用相同的导航图片时，您几乎可以立刻从浏览器缓存中获取它们。

代理缓存使用相同的规则，但规模更大。代理服务器用这一方式为成百上千的用户提供服务。大公司和互联网服务提供商们（ISP）经常在防火墙上设置它们，或作为独立设备（也叫中间人）。

因为代理缓存即不是客户端也不是服务器的一部分，它保存在网络中，所以请求必须以某种方式找到它们。一种方法是使用浏览器的代理设置手动告诉它使用哪一个代理。另一种方法则是使用拦截代理。因为拦截代理保存着底层网络本身定位到的请求，所以客户端不需要进行任何配置，甚至不需要知道它们的存在。

代理缓存是一种共享缓存。它们可以同时被很多用户使用而非一个用户，常用的请求节省了大量时间，所以能极大地降低延迟和减少网络传输消耗。

也被称为“反向代理缓存”或“替代（surrogate）缓存”。网关缓存也是中间人，但却并非是由网络管理者而是由网站管理者自己部署的，以便提升他们网站的可扩展性、可靠性和表现性。

请求有多种方式来触发网关缓存，但典型是由负载均衡来实现，对请求来说就好像访问服务器一样。

内容分发网络（CDN）会在整个网络中分发网关缓存并将之贩卖给感兴趣的网站。典型案例是Speedera和Akamai。

本教程聚焦在浏览器缓存和网关缓存上，当然也会涵盖上一些代理缓存。

缓存是互联网中最容易被误解的技术之一。因为代理缓存会“隐藏”网站的用户，使得网站管理者很难看到是究竟谁在访问他们的网站，所以他们很担心会失去对网站的控制。

但是不幸的是，如果缓存不存在，为了让用户准确地看到他们的网站他们又不得不使用大量的变量。请不用为此担忧，本教程将会指导您如何在使用缓存的前提下也能获取到用户信息。

还有人担忧缓存可能会提供过时的或陈旧的内容。这也不用担心，本教程会向您展示如何配置服务器来控制缓存的内容。

从另一个角度来说，只要您安排得当，缓存可以让您的网站加载更快，并且能节省服务器和网络的负担。这种差异显而易见：一个没有缓存的网站要耗时数秒来加载，而一个用了缓存的网站可以即刻看到内容。用户青睐于能更快加载出来的网站，并且会更频繁地去访问它们。

许多大型互联网公司仅仅为了让用户更快地访问它们的网站，便耗费了数百万美元去建设服务器来复制它们的内容，这也印证了缓存的作用，并且缓存比服务器而言更加贴近用户。最重要的是，您根本不用为缓存付钱。

不管你喜欢与否，代理缓存和浏览器缓存都会存在。即使您不去配置您的网站，它们也会被缓存管理员用默认的方式所使用。

CDN很有趣，因为不同于代理缓存，它们的网关缓存更贴切被缓存网站的利益，所以不会出现以上的问题。不过即使是使用CDN，也要考虑代理缓存和浏览器缓存。

所有缓存都有一套自己的规则，来确定它们何时被使用。有些规则在协议里（HTTP 1.0和1.1）就定义好的，而有些则是通过缓存管理员（浏览器或者代理管理员）设置的。

通常来说，有以下几种规则：

如果回复中没有验证项（ETag或Last-Modified头），也没有明确的新鲜度信息，那么它通常（但不总是）被认为是不能被缓存的。

总之，新鲜度和验证项是检验缓存最重要的方式。新鲜的回复会即刻从缓存中被使用，而验证项能防止重复发送同样的回复。

网站开发者和网站管理者可以用一些工具来调整缓存。这可能需要您在配置服务器上亲自花一番功夫，但结果肯定是值得的。之后的章节会详细描述。

网站作者会将描述网站的标签放在文档的<HEAD>部分。这些Meta标签可以将文档标记为不可缓存，或会在一定事件内失效。

Meta标签容易上手，但并不十分有效。因为它只用到了一部分的浏览器缓存，而非代理缓存（因为代理缓存根本不会访问文档）。给一个页面放置一个no-cache Meta标签可能会很诱人，但它不一定能保证新鲜程度。

原文作者：Yizhou Shen

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