使用 ETag 和 Last-Modified 报头减轻服务器压力（转）

介绍
你的网站在并发访问很大而且没法承受压力的状况下,你会选择如何优化?
不少人首先会想从服务器缓存方面着手 对程序进行优化,许多不一样的服务器缓存方式都有他们本身的特色,像我曾经参与的一些项目中,根据缓存的命中率不一样使用过 Com+/Enterprise Libiary Caching/Windows服务,静态文件等方式的服务器端缓存和 HTTP Compression技术,但客户端缓存每每却被人们忽略了,即便服务器的缓存让你的页面访问起来很是地快,但她依然须要依赖浏览器下载并输出,而当你 加入客户端缓存时,会给你带来很是多的好处.由于她能够对站点中访问最频繁的页进行缓存充分地提升 Web 服务器的吞吐量（一般以每秒的请求数计算）以提高应用程序性能和可伸缩性。
一个在线购物调查显示，大多数人愿意去商店排队，但在在线购物时却不肯意等待。Websense调查公司称多达70%的上网者表示不肯意在页面读取上超过10秒钟。超过70%的人会由于中途速度过慢而取消当前的订单。

基础知识
1) 什么是”Last-Modified”?

在浏览器第一次请求某一个URL时，服务器端的返回状态会是200，内容是你请求的资源，同时有一个Last-Modified的属性标记此文件在服务期端最后被修改的时间，格式相似这样：

Last-Modified: Fri, 12 May 2006 18:53:33 GMT

客户端第二次请求此URL时，根据 HTTP 协议的规定，浏览器会向服务器传送 If-Modified-Since 报头，询问该时间以后文件是否有被修改过：

If-Modified-Since: Fri, 12 May 2006 18:53:33 GMT

若是服务器端的资源没有变化，则自动返回 HTTP 304 （Not Changed.）状态码，内容为空，这样就节省了传输数据量。当服务器端代码发生改变或者重启服务器时，则从新发出资源，返回和第一次请求时相似。从而 保证不向客户端重复发出资源，也保证当服务器有变化时，客户端可以获得最新的资源。

2) 什么是”Etag”?

HTTP 协议规格说明定义ETag为“被请求变量的实体值” （参见 —— 章节 14.19）。 另外一种说法是，ETag是一个能够与Web资源关联的记号（token）。典型的Web资源能够一个Web页，但也多是JSON或XML文档。服务器单 独负责判断记号是什么及其含义，并在HTTP响应头中将其传送到客户端，如下是服务器端返回的格式：

ETag: "50b1c1d4f775c61:df3"

客户端的查询更新格式是这样的：

If-None-Match: W/"50b1c1d4f775c61:df3"

若是ETag没改变，则返回状态304而后不返回，这也和Last-Modified同样。本人测试Etag主要在断点下载时比较有用。

Last-Modified和Etags如何帮助提升性能?
聪明的开发者会把Last-Modified 和ETags请求的http报头一块儿使用，这样可利用客户端（例如浏览器）的缓存。由于服务器首先产生 Last-Modified/Etag标记，服务器可在稍后使用它来判断页面是否已经被修改。本质上，客户端经过将该记号传回服务器要求服务器验证其（客 户端）缓存。
过程以下:
1. 客户端请求一个页面（A）。
2. 服务器返回页面A，并在给A加上一个Last-Modified/ETag。
3. 客户端展示该页面，并将页面连同Last-Modified/ETag一块儿缓存。
4. 客户再次请求页面A，并将上次请求时服务器返回的Last-Modified/ETag一块儿传递给服务器。
5. 服务器检查该Last-Modified或ETag，并判断出该页面自上次客户端请求以后还未被修改，直接返回响应304和一个空的响应体。
示例代码
下面的例子描述如何使用服务器端代码去操做客户端缓存:

Code：

//默认缓存的秒数
 int secondsTime = 100;

 //判断最后修改时间是否在要求的时间内
 //若是服务器端的文件没有被修改过，则返回状态是304，内容为空，这样就节省了传输数据量。若是服务器端的文件被修改过，则返回和第一次请求时相似。
 if (request.Headers["If-Modified-Since"] != null && TimeSpan.FromTicks(DateTime.Now.Ticks - DateTime.Parse(request.Headers["If-Modified-Since"]).Ticks).Seconds < secondsTime)
 {
 //测试代码,在这里会发现,当浏览器返回304状态时,下面的日期并不会输出
 Response.Write(DateTime.Now);

 response.StatusCode = 304;
 response.Headers.Add("Content-Encoding", "gzip");
 response.StatusDescription = "Not Modified";
 }
 else
 {
 //输出当前时间
 Response.Write(DateTime.Now);

//设置客户端缓存状态
 SetClientCaching(response, DateTime.Now);
 }

 /**////

 /// 设置客户端缓存状态
 ///

 /// 28 /// 29 private void SetClientCaching(HttpResponse response, DateTime lastModified)
 {
 response.Cache.SetETag(lastModified.Ticks.ToString());
 response.Cache.SetLastModified(lastModified);
 //public 以指定响应能由客户端和共享（代理）缓存进行缓存。
 response.Cache.SetCacheability(HttpCacheability.Public);
 //是容许文档在被视为陈旧以前存在的最长绝对时间。
 response.Cache.SetMaxAge(new TimeSpan(7, 0, 0, 0));
 //将缓存过时从绝对时间设置为可调时间
 response.Cache.SetSlidingExpiration(true);
 }

若是你的缓存是基于文件的方式,如XML或http中的.ashx处理,也可使用下面的基于文件方式的客户端缓存:

SetFileCaching
/**////

/// 基于文件方式设置客户端缓存
///

/// 5private void SetFileCaching(HttpResponse response, string fileName)
{
 response.AddFileDependency(fileName);
 //基于处理程序文件依赖项的时间戳设置 ETag HTTP 标头。
 response.Cache.SetETagFromFileDependencies();
 //基于处理程序文件依赖项的时间戳设置 Last-Modified HTTP 标头。
 response.Cache.SetLastModifiedFromFileDependencies();
 response.Cache.SetCacheability(HttpCacheability.Public);
 response.Cache.SetMaxAge(new TimeSpan(7, 0, 0, 0));
 response.Cache.SetSlidingExpiration(true);
}

 

结论咱们已经看了如何使用客户端缓存减小带宽和计算的方法,如前所述,若是能正确合理的利用各类不一样的缓存,他们会给你带来不少的好处.我 但愿本文已为你当下或未来基于Web的项目提供了精神食粮，并正确地在底层利用Last- Modified和ETag响应头去优化你的项目。