最近在学习HTTP协议，看的书籍是《HTTP权威指南》，这本书讲的很不错，细节都讲的很透彻，虽然书本比较厚，因为讲的通俗易懂，所以比较有意思并不觉得枯燥。下面是读书后做的读书笔记。

【图片未压缩，可以直接下载后查看大图。】由于是知识框架，所以图后会对一些小项做一些备注，方便大家阅读。

1、为什么要使用缓存？

缓存减少了冗余的数据传输，节省了网络服务商的网络费用。

缓存缓解了网络的性能瓶颈，使得更多的人可以高速的访问互联网。

缓存降低了对原始服务器的压力，服务器成本更低，可以为更多的请求响应。

缓存拉近了你与服务器的距离，使得我们获取数据的速度得到质的提升。

2、什么是再验证？怎么实现的？

原始服务器的内容经常发生改变，缓存要不定时进行校测，校验缓存中的副本是否足够“新鲜“。这个过程称作再验证。

缓存验证的时机如下：缓存可以在任意时刻，以任意的频率对副本进行再验证。但由于缓存中通常会有数百万的文档。网络带宽比较珍贵，所以一般只有在http请求的时候,才去上级缓存代理或者服务器验证。

缓存对缓存的副本进行验证的时候，会向原始服务器发送一个小的再验证的请求，如果内容没有变化，服务器会以一个小的304的状态码进行响应。只要缓存知道内容依然有效，就会再次将副本内容标记为新鲜的。

这种成为revalidate hit(再验证命中) 或者 slow hit（缓慢命中）

3、命中率

缓存的命中率是不是越高越好呢？那么大概保持在一个怎么样的命中率是合理的呢？

对于中等规模的web缓存来说，40%左右的命中率是很合理的。

4、如何判断内容是来此原始服务器还是来自缓存。

客户端有一种方法可以判断响应是否来自缓存，使用Date首部，将响应中的Date首部与当前的时间进行比较，如果Date时间比较早，可以认为这个来自缓存的响应。缓存不应该调整Date首部，Date首部表示的是原始服务器最初产生这个对象的日期。

5、文档过期

在文档未过期的时候，缓存服务器是不需要和上层缓存服务器或者源服务器进行交互的。只有当本地的文档过期后，缓存服务器向源服务器发送一个请求，服务器来判断当前文档是否新鲜。所用到的首部为：Cache-Control：Max-age、Expires 过期时间。

Cache-Control:max-age max-age 值定义了文档的最大使用期，从第一次生成文档到文档不再新鲜，无法使用位置。最大的合法生存时间。

Expires 指定一个绝对的过期日期，如果过期日期已经过了，就说明文档不再新鲜了。

6、简单说下If-modified-since 与If-None-Match

这两个首部是条件请求。是文档过期之后缓存服务器向源服务器求证文档新鲜度的条件判断。

If-Modified-since 后会跟一个日期，服务器拿到日期之后，据此日期进行判断，如果再此日期之后做过更新，则重新返回数据，状态码为200.

如果日期之后没有做过修改，则返回状态吗304，缓存服务器重新读取文档，状态码200返还给客户端。

If-None-Match 是除过日期之外的另一种验证方式。有一种情况，当文件的只更改了注释，那么是否要所有的缓存服务器重新更新呢？如果这种改动很小，版本上体现不出来，那么久不需要统治缓存服务器去修改。

那么什么时候用If-Modified-since 或者If-None-Match。当原服务器支持其中一个的话，缓存服务器请求的时候要使用对应的那个条件请求，如果两个请求方式都支持，那么缓存服务器请求的时候，两个首部都要带上。

7、控制缓存的能力

按照优先级递减的顺序，服务器可以：

附加一个Cache-Control:no-store

Cache-Control:no-cache

Cache-Control:must-revalidate

Cache-Control:max-age

Expires:date

当标识为no-store的响应会禁止缓存对response报文进行复制，缓存通常会像非缓存代理一样，向客户端转发一条no-store响应，然后删除对象。

当标识为no-cache的响应实际上可以存储在本地缓存区域中的。只是在于原始服务器进行新鲜度再验证之前，缓存不能将其提供给客户端使用。

如果在response 报文中看到了Pragma:no-cache 。这是为了兼容HTTP1.0的。

Cache-Control=max-age=0 这个是什么鬼？服务器可以请求缓存不要缓存文档，或者将最大的使用期限设置为0.从而在每次访问的时候都进行刷新。

must-revalidate 这个又是什么？简而言之，如果缓存文档已经不新鲜了，你必须来请求我。不来请求我你就不能把文档发送给客户端。

8、最后实战，分析京东双十一的response 报文。

分析：

Cache-Control:max-age=0 。每次到缓存服务器查询的时候，缓存服务器都需要做新鲜度检查。

Date: Thu, 03 Nov 2016 14:43:24 GMT 表明了京东首页的缓存时间是2016-11-03 14:43:24 产生的。很明显当前的时间是晚上22:00之后了。

Expires: Thu, 03 Nov 2016 14:43:24 GMT 表明可能京东使用了条件验证If-Modified-since 或者If-None-Match

Content-Encoding: gzip 启用了gzip网页压缩功能。

Connection: keep-alive 启用了长连接

Connection: close 服务器主动关闭了长连接。

这只是一个主页面的请求。

还有很多资源，京东首页共计280个请求。从图片资源开始，使用的是长连接。

今天太晚了，缓存就总结到这儿了。书上还有一些其他有意思的东西，暂时就不写了。如果文中有表述错误或者有缓存其他想要讨论的内容，欢迎评论区留言。

HTTP Cache