10分钟完全搞懂Http的强制缓存和协商缓存

一 强制缓存

强制缓存总体流程比较简单，就是在第一次访问服务器取到数据以后，在过时时间以内不会再去重复请求。实现这个流程的核心就是如何知道当前时间是否超过了过时时间。

强制缓存的过时时间经过第一次访问服务器时返回的响应头获取。在 http 1.0 和 http 1.1 版本中经过不一样的响应头字段实现。

http 1.0

在 http 1.0 版本中，强制缓存经过 Expires 响应头来实现。 expires 表示将来资源会过时的时间。也就是说，当发起请求的时间超过了 expires 设定的时间，即表示资源缓存时间到期，会发送请求到服务器从新获取资源。而若是发起请求的时间在 expires 限定的时间以内，浏览器会直接读取本地缓存数据库中的信息（from memory or from disk），两种方式根据浏览器的策略随机获取。

http 1.1

在 http 1.1 版本中，强制缓存经过 Cache-Control 响应头来实现。Cache-Control 拥有多个值：

private：客户端能够缓存
public：客户端和代理服务器都可缓存；
max-age=xxx：缓存的资源将在 xxx 秒后过时；
no-cache：须要使用协商缓存来验证是否过时；
no-store：不可缓存

最经常使用的字段就是 max-age=xxx ，表示缓存的资源将在 xxx 秒后过时。通常来讲，为了兼容，两个版本的强制缓存都会被实现。

总结

强制缓存只有首次请求才会跟服务器通讯，读取缓存资源时不会发出任何请求，资源的 Status 状态码为 200，资源的 Size 为 from memory 或者 from disk ，http 1.1 版本的实现优先级会高于 http 1.0 版本的实现。

二 协商缓存

协商缓存与强制缓存的不一样之处在于，协商缓存每次读取数据时都须要跟服务器通讯，而且会增长缓存标识。在第一次请求服务器时，服务器会返回资源，而且返回一个资源的缓存标识，一块儿存到浏览器的缓存数据库。当第二次请求资源时，浏览器会首先将缓存标识发送给服务器，服务器拿到标识后判断标识是否匹配，若是不匹配，表示资源有更新，服务器会将新数据和新的缓存标识一块儿返回到浏览器；若是缓存标识匹配，表示资源没有更新，而且返回 304 状态码，浏览器就读取本地缓存服务器中的数据。

在 http 协议的 1.0 和 1.1 版本中也有不一样的实现方式。

http 1.0

在 http 1.0 版本中，第一次请求资源时服务器经过 Last-Modified 来设置响应头的缓存标识，而且把资源最后修改的时间做为值填入，而后将资源返回给浏览器。在第二次请求时，浏览器会首先带上 If-Modified-Since 请求头去访问服务器，服务器会将 If-Modified-Since 中携带的时间与资源修改的时间匹配，若是时间不一致，服务器会返回新的资源，而且将 Last-Modified 值更新，做为响应头返回给浏览器。若是时间一致，表示资源没有更新，服务器返回 304 状态码，浏览器拿到响应状态码后从本地缓存数据库中读取缓存资源。

这种方式有一个弊端，就是当服务器中的资源增长了一个字符，后来又把这个字符删掉，自己资源文件并无发生变化，但修改时间发生了变化。当下次请求过来时，服务器也会把这个原本没有变化的资源从新返回给浏览器。

http 1.1

在 http 1.1 版本中，服务器经过 Etag 来设置响应头缓存标识。Etag 的值由服务端生成。在第一次请求时，服务器会将资源和 Etag 一并返回给浏览器，浏览器将二者缓存到本地缓存数据库。在第二次请求时，浏览器会将 Etag 信息放到 If-None-Match 请求头去访问服务器，服务器收到请求后，会将服务器中的文件标识与浏览器发来的标识进行对比，若是不相同，服务器返回更新的资源和新的 Etag ，若是相同，服务器返回 304 状态码，浏览器读取缓存。

总结

协商缓存每次请求都会与服务器交互，第一次是拿数据和标识的过程，第二次开始，就是浏览器询问服务器资源是否有更新的过程。每次请求都会传输数据，若是命中缓存，则资源的 Status 状态码为 304 而不是 200 。一样的，通常来说为了兼容，两个版本的协商缓存都会被实现，http 1.1 版本的实现优先级会高于 http 1.0 版本的实现。