[轉]影響Cache的幾個HTTP頭信息

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Http的Cache機制總共有4個組成部分：

Cache-Control、Last-Modified（If-Modified-Since）、Etag（If-None-Match） 、Expires

服務器響應頭：Last-Modified，Etag
瀏覽器請求頭：If-Modified-Since，If-None-Match

服務器發出Etag，Last-Modified頭後，下次瀏覽器再進行一樣的請求，則會發出If-None-Match，If-

Modified-Since頭，然後服務器根據這些信息來判斷是否須要發送數據，若是沒有更新，服務器就簡單的

發送一個304狀態告訴瀏覽器用緩存就OK了，不用下載數據了，從而節約了帶寬。

Last-Modified / If-Modified-Since

Last-Modified是響應頭，If-Modified-Since是請求頭。Last-Modified把Web組件的最後修改時間告訴客

戶端，客戶端在下次請求此Web組件的時候，會把上次服務端響應的最後修改時間做爲If-Modified-Since

的值發送給服務器，服務器能夠經過這個值來判斷是否須要從新發送，若是不須要，就簡單的發送一個

304狀態碼，客戶端將從緩存裏直接讀取所需的Web組件。若是有更新，返回HTTP 200和更新的頁面內容，

而且攜帶新的」ETag」和」LastModified」。

    使用這個機制，可以避免重複發送文件給瀏覽器，不過仍然會產生一個HTTP請求。

ETag / If-None-Match

ETag是響應頭，If-None-Match是請求頭。Last-Modified / If-Modified-Since的主要缺點就是它只能精確到秒的級別，一旦在一秒的時間裏出現了屢次修改，那麼Last-Modified / If-Modified-Since是沒法體現的。相比較，ETag / If-None-Match沒有使用時間做爲判斷標準，而是使用一個特徵串。Etag把Web組件的特徵串告訴客戶端，客戶端在下次請求此Web組件的時候，會把上次服務端響應的特徵串做爲If-None-Match的值發送給服務端，服務端能夠經過這個值來判斷是否須要從從新發送，若是不須要，就簡單的發送一個304狀態碼，客戶端將從緩存裏直接讀取所需的Web組件。所以，HTTP/1.1利用Entity Tag頭提供了更加嚴格的驗證。

當服務器發出響應的時候，能夠經過兩種方式來告訴客戶端緩存請求：

第一種是Expires，好比：Expires: Sun, 16 Oct 2016 05:43:02 GMT在此日期以前，客戶端都會認爲緩存是有效的。

不過Expires有缺點，好比說，服務端和客戶端的時間設置可能不一樣，這就會使緩存的失效可能並不能精確的按服務器的預期進行。

第二種是Cache-Control，好比：Cache-Control: max-age=3600

這裏聲明的是一個相對的秒數，表示從如今起，3600秒內緩存都是有效的，這樣就避免了服務端和客戶端時間不一致的問題。

可是Cache-Control是HTTP1.1纔有的，不適用與HTTP1.0，而Expires既適用於HTTP1.0，也適用於HTTP1.1，因此說在大多數狀況下同時發送這兩個頭會是一個更好的選擇，當客戶端兩種頭都能解析的時候，會優先使用Cache-Control。

基礎知識
         1) 什麼是」Last-Modified」?
         在瀏覽器第一次請求某一個URL時，服務器端的返回狀態會是200，內容是你請求的資源，同時有一個Last-Modified的屬性標記(Http Reponse Header)此文件在服務期端最後被修改的時間，格式相似這樣：
        Last-Modified: Fri, 12 May 2006 18:53:33 GMT
         客戶端第二次請求此URL時，根據 HTTP 協議的規定，瀏覽器會向服務器傳送 If-Modified-Since 報頭(Http Request Header)，詢問該時間以後文件是否有被修改過：
        If-Modified-Since: Fri, 12 May 2006 18:53:33 GMT
         若是服務器端的資源沒有變化，則自動返回 HTTP 304 （Not Changed.）狀態碼，內容爲空，這樣就節省了傳輸數據量。當服務器端代碼發生改變或者重啓服務器時，則從新發出資源，返回和第一次請求時相似。從而保證不向客戶端重複發出資源，也保證當服務器有變化時，客戶端可以獲得最新的資源。
注：若是If-Modified-Since的時間比服務器當前時間(當前的請求時間request_time)還晚，Apache會認爲是個非法請求
         2) 什麼是」Etag」?
         HTTP 協議規格說明定義ETag爲「被請求變量的實體值」 （參見 —— 章節 14.19）。 另外一種說法是，ETag是一個能夠與Web資源關聯的記號（token）。典型的Web資源能夠一個Web頁，但也多是JSON或XML文檔。服務器單獨負責判斷記號是什麼及其含義，並在HTTP響應頭中將其傳送到客戶端，如下是服務器端返回的格式：
        ETag: "50b1c1d4f775c61:df3"
         客戶端的查詢更新格式是這樣的：
        If-None-Match: "50b1c1d4f775c61:df3"
         若是ETag沒改變，則返回狀態304而後不返回，這也和Last-Modified同樣。本人測試Etag主要在斷點下載時比較有用。

       Last-Modified和Etags如何幫助提升性能?
         聰明的開發者會把Last-Modified 和ETags請求的http報頭一塊兒使用，這樣可利用客戶端（例如瀏覽器）的緩存。由於服務器首先產生 Last-Modified/Etag標記，服務器可在稍後使用它來判斷頁面是否已經被修改。本質上，客戶端經過將該記號傳回服務器要求服務器驗證其（客戶端）緩存。
         過程以下:
                 1. 客戶端請求一個頁面（A）。
                 2. 服務器返回頁面A，並在給A加上一個Last-Modified/ETag。
                 3. 客戶端展示該頁面，並將頁面連同Last-Modified/ETag一塊兒緩存。
                 4. 客戶再次請求頁面A，並將上次請求時服務器返回的Last-Modified/ETag一塊兒傳遞給服務器。
                 5. 服務器檢查該Last-Modified或ETag，並判斷出該頁面自上次客戶端請求以後還未被修改，直接返回響應304和一個空的響應體。
注：
一、Last-Modified和Etag頭都是由Web Server發出的Http Reponse Header，Web Server應該同時支持這兩種頭。
二、Web Server發送完Last-Modified/Etag頭給客戶端後，客戶端會緩存這些頭；
三、客戶端再次發起相同頁面的請求時，將分別發送與Last-Modified/Etag對應的Http Request Header:If-Modified-Since和If-None-Match。咱們能夠看到這兩個Header的值和Web Server發出的Last-Modified,Etag值徹底同樣；
四、經過上述值到服務器端檢查，判斷文件是否繼續緩存；

關於Etag和Last-Modified網上還有更精闢的解釋
一、關於Last-Modified

HTTP的Response中還會有另一個Header叫Last-Modified，好比
「Last-Modified: Thu, 06 Apr 2006 21:17:12 GMT」，
瀏覽器訪問一個URI獲得這樣的Resposne以後，就知道這個資源最後一次的修改時間，下次須要再次得到這個資源的時候，會發一個Request給Server，不過這個Request中有一條
「If-Unmodified-Since: Thu, 06 Apr 2006 21:17:12 GMT」，
若是在Server端在這個日期以後對這個資源進行了修改，就會照常返回這個資源給Client端，可是若是沒有修改，就會返回一個304 (Not Modified) Response而不返回資源，告訴Client端：「這個資源從上次給你之來歷來沒改過，你放心用你Cache中的好了。」 一個304 Response比一個靜態資源一般小多了，這樣就節省了網絡帶寬。

二、Last-Modified和Expires的區別

讓咱們回過頭來比較一下Expires和Last-Modified這兩個東西，彷佛Last-Modified比不上Expires，由於雖然它可以節省一點帶寬，可是仍是逃不掉髮一個HTTP請求出去，而Expires卻使得瀏覽器乾脆連HTTP請求都不用發，豈不痛快！那還要Last- Modified這個物體幹什麼？理想情況的確是這樣，不過當用戶在IE或者Firefox裏面按F5或者點擊Refresh按鈕的時候（不是在URL欄裏從新輸入一遍URL而後回車），就算對於有Expires的URI，同樣也會發一個HTTP請求出去，因此，Last-Modified仍是要用的，並且要和Expires一塊兒用。
三、Etag

除了Last-Modified，HTTP Response中還可能有另一個Header: ETag，使得Server上的靜態資源有點「版本控制」的味道 假如HTTP Response中包含
ETag: "abcdefg1234:0001"
等於告訴Client端，你拿到的這個版本的資源有個ID，叫作abcdefg1234:0001，下次須要發Request索要同一個URI的時候，在Request裏面加一條
If-None-Match: "abcdefg1234:0001"
好，Server 端作了一些修改，下次這個Client再來了一個請求，可是這時候資源已經改了，因此返回這個新資源，還有新的tag 「ETag: "abcdefg4567:0001"」（這個etag我是胡寫的）,這樣，Client端等於Cache了兩份，在須要索要這個資源的時候，能夠包含這樣的Header: 「If-None-Match: "abcdefg1234:0001" "abcdefg4567:0001"」,這樣，即便Server端頭腦發熱，把這個資源Roll back回原來的版本，依然會返回304 (Not Modified) Response，由於它知道Client端Cache着之前的版本呢，這點功能是Last-Modifed/If-Not-Modified無法作到的。
四、Etag的弊端

不過ETag/If-None-Match這點功能實在是個雞肋，首先，Server端的資源不大可能Roll Back，更重要的是，有可能形成Client Performance降低。對於只有一個Server的網站，沒什麼問題，可是如今稍微上點規模的網站都須要Scale Out，也就是說須要前端一個Load Balancer，後面接多臺Server來處理請求，俗稱Cluster，既然是Cluster，那麼每一個請求到底返回什麼結果應該和分配到哪一個 Server無關，不過這個ETag可能就壞事了。假如用戶的第一次請求分配給Server A，返回「ETag: "abcdefg1234:0001"」，可是第二次請求分配給了Server B，Server B上這個資源和Server A上的如出一轍，可是計算出這個資源的ETag是"abcdefg1234:0002"，這下麻煩了，雖然內容同樣，可是ETag不匹配，仍是浪費了帶寬把資源發送了一遍，冤枉啊！而事實上，不一樣Server上的ETag頗有可能不一樣，對於Apache，ETag的計算考慮了inode，對於 IIS,ETag考慮了metabase的修改版本，要保證不一樣server上的這些信息一致，有點小難。不過不是有Last-Modified/If- Not-Modified嗎？Server端看到If-Modified-Since，對照一下時間對得上，無論If-None-Match，能夠直接發回304(Not Modified)呀，很不幸，RFC2616對這種狀況作了規定，若是既有If-None-Match又有If-Modified-Since，除非二者不衝突，否則不會返回304。

因此說ETag就是一個害人精，按照Yahoo的建議，別費勁想辦法同步不一樣Server上的ETag了，乾脆就把ETag刪除得了（缺省，Apache和 IIS都是有ETag的)，我Sniff了一下Yahoo的若干網頁返回HTTP Response，的確沒有ETag，人家的確是知行合一。

對於Apache，在httpd.conf或者.htaccess中加一行就搞定了:

五、Apache中的Etag設置
補充：Apache默認開啓Etag，可使用FileEtag來設置
FileETag none|INode|MTime|Size|All
從apache的實現中http_etag.c咱們能夠發現，Apache的Etag包括了Inode|Mtime|Size這些因素。

對於IIS 6，可就有點費勁了，首先，彷佛沒有辦法經過Config來把ETag去掉，查了不少資料，問了不少人，彷佛可以去掉ETag的辦法只有寫一個ISAPI Filter來弄，Sniff了一下Microsoft的幾個網頁的結果顯示ETag都妥當當的存在，估計目前真的沒有什麼好方法。

只好退而取其次，保證不一樣Server上的ETag一致了。 IIS對Etag的計算算法是ETag = {Filetimestamp:ChangeNumber}, Filetimestamp保持一致沒什麼問題，ChangeNumber是metabase的change number，就有點難保證Cluster中每一個Server都同樣了，因此，乾脆就把它設成固定值好了，這個鏈接告訴咱們該怎麼辦，很惋惜，沒有找到完全刪除ETags的配置。