PHP-Header缓存策略

Expires、Cache-Control、Last-Modified、ETag 是RFC 2616（HTTP/1.1）协议中和网页缓存相关的几个字段。前两个用来控制缓存的失效日期，后两个用来验证网页的有效性。要注意的是， HTTP/1.0有一个功能比较弱的缓存控制机制：Pragma，使用HTTP/1.0的缓存将忽略Expires和Cache-Control头。我们这里以Apache2.0服务器为例，只讨论HTTP/1.1协议。

Expires

Expires字段声明了一个网页或URL地址不再被浏览器缓存的时间，一旦超过了这个时间，浏览器都应该联系原始服务器。RFC告诉我们：“由于推断的失效时间也许会降低语义透明度，应该被谨慎使用，同时我们鼓励原始服务器尽可能提供确切的失效时间。”

对于一般的纯静态页面，如html、gif、jpg、css、js，默认安装的Apache服务器，不会在响应头添加这个字段。Firefox浏览器接受到相应后，如果发现没有Expires字段，浏览器根据文件的类型和“Last-Modified”字段来推断出一个合适的失效时间，并存储在客户端。推测出的时间一般是接受到响应时间后的三天左右。

Apache的expires_module模块可以在Http响应头部自动加上Expires字段。在Apache的httpd.conf文件中进行如下配置：

#启用expires_module模块
LoadModule expires_module modules/mod_expires.so
# 启用有效期控制
ExpiresActive On
# GIF有效期为1个月
ExpiresByType image/gif A2592000
# HTML文档的有效期是最后修改时刻后的一星期
ExpiresByType text/html M604800
#以下的含义类似
ExpiresByType text/css “now plus 2 month”
ExpiresByType text/js “now plus 2 day”
ExpiresByType image/jpeg “access plus 2 month”
ExpiresByType image/bmp “access plus 2 month”
ExpiresByType image/x-icon “access plus 2 month”
ExpiresByType image/png “access plus 2 month”

对于动态页面，如果在页面内部没有通过函数强制加上Expires，例如header(”Expires: ” . gmdate(”D, d
M Y H:i:s”) . ” GMT”)，Apache服务器会把Wed, 11 Jan 1984 05:00:00
GMT作为Expires字段内容，返回给浏览器。即认为动态页面总是失效的。而浏览器仍然会保存已经失效的动态页面。

可以发现 Firefox浏览器总是缓存所有页面，不管失效、不失效还是没有声明失效时间。即使缓存中声明了一个网页的实效日期是
1970-01- 01
08:00:00，浏览器仍然会发送该文件在缓存中的Last-Modified和ETag字段。如果在服务器端验证通过，返回304状态，浏览器就还会
使用此缓存。

Cache-Control

Cache-Control字段中可以声明多些元素，例如no-cache, must-revalidate,
max-age=0等。这些元素用来指明页面被缓存最大时限，如何被缓存的，如何被转换到另一个不同的媒介，以及如何被存放在持久媒介中的。但是任何一个
Cache-Control指令都不能保证隐私性或者数据的安全性。“private”和“no-store”指令可以为隐私性和安全性方面提供一些帮
助，但是他们并不能用于替代身

份验证和加密。

Apache的mod_cern_meta模块允许文件级Http响应头部的控制，同时它也可以配置Cache-Control头（或任何其他头）。响应
头文件是放在原始目录的子目录中，根据原始文件名所命名的一个文件。具体用法请参阅Apache的官方网站。其中Cache-Control :
max-age表示失效日期。如果没有启动mod_cern_meta模块，Apache服务器会把Expires字段中的日期换算成以秒为单位的一个
delta值，赋值给max-age。如果启动mod_cern_meta模块，并且配置了max-age值，Apache会将这个覆盖Expires字
段。同时，max-age隐含了Canche-Control: public。这样浏览器接受到的Cache-Control :
max-age和Expires值就是一致的。

如果失效日期Cache-Control : max-ag=0或者是负值，浏览器会在对应的缓存中把Expires设置为1970-01-01 08:00:00。

Last-Modified

Last-Modified和ETag是条件请求(Conditional
Request)相关的两个字段。如果一个缓存收到了针对一个页面的请求，它发送一个验证请求询问服务器页面是否已经更改，在HTTP头里面带上”
ETag”和”If Modify Since”头。服务器根据这些信息判断是否有更新信息，如果没有，就返回HTTP
304（NotModify）；如果有更新，返回HTTP 200和更新的页面内容，并且携带新的”ETag”和”LastModified”。

使用这个机制，能够避免重复发送文件给浏览器，不过仍然会产生一个HTTP请求。

一般纯静态页面本身都会有Last-Modified信息，Apache服务器会读取页面文件中的Last-Modified信息，并添加到http响应头部。

对于动态页面，如果在页面内部没有通过函数强制加上Last-Modified，例如header(”Last-Modified: ”
. gmdate(”D, d M Y H:i:s”) . ”
GMT”)，Apache服务器会把当前时间作为Last-Modified，返回给浏览器。

无论是纯静态页面还是动态页面，Firefox浏览器巧妙地按照接受到服务器响应的时间设置缓存页面的Last-Modified，而不是按照http响应头部中的Last-Modified字段。

ETag

既然有了Last-Modified，为什么还要用ETag字段呢？因为如果在一秒钟之内对一个文件进行两次更改，Last-Modified就会不正确。因此，HTTP/1.1利用Entity Tag头提供了更加严格的验证。

Apache服务器默认情况下，会对所有的静态、动态文件的响应头添加ETag字段。在Apache的httpd.conf文件中可以通过FileETag指令配置该选项。

FileETag指令配置了当文档是基于一个文件时用以创建 Etag（entity tag）响应头的文件的属性。在Apache
1.3.22及以前，ETag的值是对文件的索引节（INode），大小（Size）和最后修改时间（MTime）进行Hash后得到的。如果一个目录的
配置包含了‘FileETag INode MTime Size’而其一个子目录包含了‘FileETag
-INode’那么这个子目录的设置（并会被其下任何没有进行覆盖的子目录继承）将等价于‘FileETag MTime Size’。

在多台负载平衡的服务器环境下，同一个文件会有不同的etag或者文件修改日期，浏览器每次都会重新下载。设置‘FileETag None’可以使响应头不再包含ETag字段。

三种典型web服务器Header设置内容过期方法

一、Internet 信息服务 (IIS)的内容过期设置

如果IIS 网站中有时间敏感信息，可以配置设置来保证过期信息不被代理服务器或 Web 浏览器缓存。可以配置网站内容，使之在任

何的时间自动过期。当启用内容过期时，Web 浏览器将比较当前日期和截止日期，以便决定是显示缓存页还是从服务器请求更新的页

。Microsoft ASP.NET 这样的服务器端技术可用于动态更改提供的内容。通常，时间敏感信息只限于单个文件、目录或网站；不过，您也可以为某台计算机上的所有网站设置内容过期。

必须是本地计算机上 Administrators 组的成员或者必须被委派了相应的权限，才能执行下列步骤。作为安全性的最佳操作，请使用不属于 Administrators 组的帐户登录计算机，然后使用运行方式命令以管理员身份运行 IIS管理器

在命令提示符下，键入 runas /user:administrative_accountname “mmc %systemroot%\system32\inetsrv\iis.msc”。

设置网站内容的过期时间
1. 在 IIS 管理器中，展开本地计算机；右键单击要设置内容过期的网站、虚拟目录或文件，然后单击“属性”。
2. 单击“HTTP 头”选项卡。
3. 选中“启用内容过期”复选框。
4. 单击“立即过期”、“此时间段后过期”或“过期时间”，然后在对应的框中输入所需的过期信息。
5. 单击“确定”。

二、APACHE服务的内容过期设置

Apache配置摘录及解释
i. 过期相关设置
LoadModule headers_module modules/mod_headers.so
#Load 修改header的模块。
LoadModule expires_module modules/mod_expires.so
#Load 设定过期header的模块。
Header append Via: CCN-BJ-4-502
#增加一个Via header，值配置成设备的hostname。
KeepAliveTimeout 60
#设置连接的保持时间为60秒。
ExpiresActive On
#启用过期header功能。
ExpiresDefault A604800
#缺省过期时间为“访问后的604800秒”

<Directory /data/download>
Options FollowSymLinks
AllowOverride None
Order allow,deny
Allow from all
ExpiresByType text/html A300
#text/html类型文件的过期设置为“访问后的300秒”
ExpiresByType text/css A259200
#text/css类型文件的过期设置为“访问后的259200秒”
ExpiresByType application/x-javascript A300
# application/x-javascript类型文件的过期设置为“访问后的300秒”
ExpiresByType image/gif A2592000
#image/gif类型文件的过期设置为“访问后的2592000秒”

ExpiresByType application/x-shockwave-flash A2592000

# application/x-shockwave-flash类型文件的过期设置为“访问后的2592000秒”

</Directory>
上述配置文件中load的两个模块：mod_headers.so 和mod_expires.so 可以让Apache具有对header的一些定制功能。
ExpiresByType：表示按照文件类型－MIME-TYPE设定过期策略；
A300：表示在Access后300秒后过期；
ExpiresByType text/css A2592000：表示Mime type是text/css的文件，在Access后2592000秒过期。
ExpiresDefault A604800：表示除了单独制定的文件类型等过期策略外的其他内容，按照这个缺省的策略设定：访问后604800秒过期。
上面的方法可以实现根据web发布的不同文件类型，针对不同的发布目录进行过期策略设置。在按照如上方法设置后，Apache会自动的产生两个相关的http header，举例如下：
HTTP/1.1 200 OK
Date: Tue, 27 Mar 2007 17:44:21 GMT
Server: Apache/2.0.54 (Unix)
Last-Modified: Thu, 25 Jan 2007 07:45:45 GMT
ETag: “72df3a-93-99499c40”
Accept-Ranges: bytes
Content-Length: 147
Cache-Control: max-age=2592000
Expires: Thu, 26 Apr 2007 17:44:21 GMT
Via: CCN-BJ-4-575
Keep-Alive: timeout=60, max=100
Connection: Keep-Alive
Content-Type: image/gif

Length: 147 [image/gif]
其中：Date ＋ Max-age = Expires. Max-age是个时间长度，对应web
server上面设置的过期时间；Expires是根据max-age算出来的过期时间点，两者是一致的，不同cache在判断内容是否过期时会严格比较
系统时间和上述过期时间，或者比较age（在cache中存住的时间长度）和max-age的值。

三、lighttpd

lighttpd默认是没有开启expire模块的，需要我们在使用是手工开启这个模块支持。把mod_expire前面的“#”号去掉。

# vi /usr/local/lighttpd/etc/lighttpd.conf
“mod_expire”,

设定过期时间

* 设定指定url的过期时间：

expire.url = (
“/images/” => “access 3 hours”,
“/admin/” => “access 3 hours”,
“/area/” => “access 3 hours”,
“/calendar/” => “access 3 hours”,
“/common/” => “access 3 hours”,
“/front/” => “access 3 hours”,
“/inc/” => “access 3 hours”,
“/jeditor/” => “access 3 hours”,
“/js/” => “access 3 hours”,
“/script/” => “access 3 hours”,
“/theme/” => “access 3 hours”,
“/upload/” => “access 3 hours”,
“/view/” => “access 3 hours”,
“/help/” => “access 3 hours”,
“/htm/” => “access 5 minutes”
)

设置Etag

在配置文件中增加，etag.use-inode=”disable”（i节点不参与etag的运算），保证多台服务器生成的Etag值一致。

正确使用Etag和Expires标识处理，可以使得页面更加有效被Cache。

在客户端通过浏览器发出第一次请求某一个URL时，根据 HTTP 协议的规定，浏览器会向服务器传送报头(Http Request
Header)，服务器端响应同时记录相关属性标记(Http Reponse Header)，服务器端的返回状态会是200，格式类似如下：

HTTP/1.1 200 OK
Date: Tue, 03 Mar 2009 04:58:40 GMT
Content-Type: image/jpeg
Content-Length: 83185
Last-Modified: Tue, 24 Feb 2009 08:01:04 GMT
Cache-Control: max-age=2592000
Expires: Thu, 02 Apr 2009 05:14:08 GMT
Etag: “5d8c72a5edda8d6a:3239″

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报头(Http Request Header)，服务器端响应并记录相关记录属性标记文件没有发生改动,服务器端返回304，直接从缓存中读取：

HTTP/1.x 304 Not Modified
Date: Tue, 03 Mar 2009 05:03:56 GMT
Content-Type: image/jpeg
Content-Length: 83185
Last-Modified: Tue, 24 Feb 2009 08:01:04 GMT
Cache-Control: max-age=2592000
Expires: Thu, 02 Apr 2009 05:14:08 GMT
Etag: “5d8c72a5edda8d6a:3239″

其中Last-Modified、Expires和Etag是标记页面缓存标识

一、Last-Modified、Expires和Etag相关工作原理

1、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 (Http Reponse Header)此文件在服务期端最后被修改的时间，格式类似这样：

Last-Modified: Tue, 24 Feb 2009 08:01:04 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(Http Request Header)，询问该时间之后文件是否有被修改过：

If-Modified-Since: Tue, 24 Feb 2009 08:01:04 GMT

如果服务器端的资源没有变化，则自动返回 HTTP 304
（NotChanged.）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，则重新发出资源，返回和第一次请求时类
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，客户端能够得到最新的资源。

注：如果If-Modified-Since的时间比服务器当前时间(当前的请求时间request_time)还晚，会认为是个非法请求

2、Etag工作原理

HTTP 协议规格说明定义ETag为“被请求变量的实体标记” （参见14.19）。简单点即服务器响应时给请求URL标记，并在HTTP响应头中将其传送到客户端，类似服务器端返回的格式：

Etag: “5d8c72a5edda8d6a:3239″

客户端的查询更新格式是这样的：

If-None-Match: “5d8c72a5edda8d6a:3239″

如果ETag没改变，则返回状态304。

即:在客户端发出请求后，Http Reponse Header中包含 Etag: “5d8c72a5edda8d6a:3239″

标识，等于告诉Client端，你拿到的这个的资源有表示
ID：5d8c72a5edda8d6a:3239。当下次需要发Request索要同一个
URI的时候，浏览器同时发出一个If-None-Match报头( Http
RequestHeader)此时包头中信息包含上次访问得到的Etag: “5d8c72a5edda8d6a:3239″标识。

If-None-Match: “5d8c72a5edda8d6a:3239“

,这样，Client端等于Cache了两份，服务器端就会比对2者的etag。如果If- None-Match为False，不返回200，返回304 (Not Modified) Response。

3、Expires

给出的日期/时间后，被响应认为是过时。如Expires: Thu, 02 Apr 2009 05:14:08 GMT

需和Last-Modified结合使用。用于控制请求文件的有效时间，当请求数据在有效期内时客户端浏览器从缓存请求数据而不是服务器端. 当缓存中数据失效或过期，才决定从服务器更新数据。

4、Last-Modified和Expires

Last-
Modified标识能够节省一点带宽，但是还是逃不掉发一个HTTP请求出去，而且要和Expires一起用。而Expires标识却使得浏览器干脆连
HTTP请求都不用发，比如当用户F5或者点击Refresh按钮的时候就算对于有Expires的URI，一样也会发一个HTTP请求出去，所
以，Last-Modified还是要用的，而且要和Expires一起用。

5、 Etag和Expires

如果服务器端同时设置了Etag和Expires
时，Etag原理同样，即与Last-Modified/Etag对应的HttpRequest
Header:If-Modified-Since和If-None-Match。我们可以看到这两个Header的值和WebServer发出的
Last-Modified,Etag值完全一样；在完全匹配If-Modified-Since和If-None-Match即检查完修改时间和
Etag之后，服务器才能返回304.

6、Last-Modified和Etag

Last-Modified 和ETags请求的http报头一起使用，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，来决定文件是否继续缓存

过程如下:

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. 客户端展现该页面，并将页面连同Last-Modified/ETag一起缓存。

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一起传递给服务器。

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之后还未被修改，直接返回响应304和一个空的响应体。

注：

1、Last- Modified和Etag头都是由Web Server发出的Http Reponse Header，Web Server应该同时支持这两种头。

2、Web Server发送完Last-Modified/Etag头给客户端后，客户端会缓存这些头；

3、客户端再次发起相同页面的请求时，将分别发送与Last-Modified/Etag对应的Http
RequestHeader:If-Modified-Since和If-None-Match。我们可以看到这两个Header的值和
WebServer发出的Last-Modified,Etag值完全一样；

4、通过上述值到服务器端检查，判断文件是否继续缓存；

二、Apache、 Lighttpd和Nginx中针配置Etag和Expires，有效缓存纯静态如css/js/pic/页面/流媒体等文件。

A、Expires

A.1、 Apache Etag

使用Apache的mod_expires 模块来设置，这包括控制应答时的Expires头内容和Cache-Control头的max-age指令

ExpiresActive On
ExpiresByType image/gif “access plus 1 month”
ExpiresByType image/jpg “access plus 1 month”
ExpiresByType image/jpeg “access plus 1 month”
ExpiresByType image/x-icon “access plus 1 month”
ExpiresByType image/bmp “access plus 1 month”
ExpiresByType image/png “access plus 1 month”
ExpiresByType text/html “access plus 30 minutes”
ExpiresByType text/css “access plus 30 minutes”
ExpiresByType text/txt “access plus 30 minutes”
ExpiresByType text/js ”access plus 30 minutes”
ExpiresByType application/x-javascript ”access plus 30 minutes”
ExpiresByType application/x-shockwave-flash ”access plus 30 minutes”
或
<ifmodule mod_expires.c>
<filesmatch “\.(jpg|gif|png|css|js)$”>
ExpiresActive on
ExpiresDefault “access plus 1 year”
</filesmatch>
</ifmodule>

当设置了expires后，会自动输出Cache-Control 的max-age 信息

具体关于 Expires 详细内容可以查看Apache官方文档。

在这个时间段里，该文件的请求都将直接通过缓存服务器获取，

当然如果需要忽略浏览器的刷新请求（F5)，缓存服务器squid还需要使用 refresh_pattern 选项来忽略该请求

refresh_pattern -i \.gif$ 1440 100% 28800 ignore-reload
refresh_pattern -i \.jpg$ 1440 100% 28800 ignore-reload
refresh_pattern -i \.jpeg$ 1440 100% 28800 ignore-reload
refresh_pattern -i \.png$ 1440 100% 28800 ignore-reload
refresh_pattern -i \.bmp$ 1440 100% 28800 ignore-reload
refresh_pattern -i \.htm$ 60 100% 100 ignore-reload
refresh_pattern -i \.html$ 1440 50% 28800 ignore-reload
refresh_pattern -i \.xml$ 1440 50% 28800 ignore-reload
refresh_pattern -i \.txt$ 1440 50% 28800 ignore-reload
refresh_pattern -i \.css$ 1440 50% 28800 reload-into-ims
refresh_pattern -i \.js$ 60 50% 100 reload-into-ims
refresh_pattern . 10 50% 60

有关Squid中Expires的说明，请参考Squid官方中refresh_pattern介绍。

A.2、Lighttpd Expires

和Apache一样Lighttpd设置expire也要先查看是否支持了mod_expire模块，

下面的设置是让URI中所有images目录下的文件1小时后过期；

expire.url = ( “/images/” => “access 1 hours” )

下面是让作用于images目录及其子目录的文件；

$HTTP["url"] =~ “^/images/” {
expire.url = ( “” => “access 1 hours” )
}

也可以指定文件的类型；

$HTTP["url"] =~ “\.(jpg|gif|png|css|js)$” {
expire.url = ( “” => “access 1 hours” )
}

具体参考Lighttpd官方Expires解释

A.3、Nginx中Expires

location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$
{
expires 30d;
}
location ~ .*\.(js|css)?$
{
expires 1h;
}

这类文件并不常修改，通过 expires 指令来控制其在浏览器的缓存，以减少不必要的请求。 expires 指令可以控制 HTTP
应答中的“ Expires ”和“ Cache-Control ”的头标（起到控制页面缓存的作用）。其他请参考Nginx中Expires

B.1、Apache中Etag设置

在Apache中设置Etag的支持比较简单，只用在含有静态文件的目录中建立一个文件.htaccess, 里面加入：

FileETag MTime Size

这样就行了，详细的可以参考Apache的FileEtag文档页

B.2、 Lighttpd Etag

在Lighttpd中设置Etag支持：

etag.use-inode: 是否使用inode作为Etag

etag.use-mtime: 是否使用文件修改时间作为Etag

etag.use-size: 是否使用文件大小作为Etag

static-file.etags: 是否启用Etag的功能

第四个参数肯定是要enable的，前面三个就看实际的需要来选吧，推荐使用修改时间

B.3、 Nginx Etag

Nginx中默认没有添加对Etag标识.Igor Sysoev的观点”在对静态文件处理上看不出如何Etag好于Last-Modified标识。”

Note:

Yes, it’s addition,and it’s easy to add, however, I do not see
howETag is better than Last-Modified for static files. -Igor Sysoev

A nice short description is here:

http://www.mnot.net/cache_docs/#WORK

It looks to me that it makes some caches out there to cache
theresponse from the origin server more reliable as in
rfc2616(ftp://ftp.rfc-editor.org/in-notes/rfc2616.txt) is written.

3.11 Entity Tags 13.3.2 Entity Tag Cache Validators 14.19 ETag

当然也有第三方nginx- static-etags 模块了，请参考

http://mikewest.org/2008/11/generating-etags-for-static-content-using-nginx

三、对于非实时交互动态页面中Expires和Etag处理

对数据更新并不频繁、如tag分类归档等等，可以考虑对其cache。简单点就是在非实时交互的动
态程序中输出expires和etag标识，让其缓存。但需要注意关闭session，防止http response时http
header包含session id标识；

3.1、Expires

如expires.php

<?php
header(’Cache-Control: max-age=86400,must-revalidate’);
header(’Last-Modified: ‘ .gmdate(’D, d M Y H:i:s’) . ‘ GMT’ );
header(”Expires: ” .gmdate (’D, d M Y H:i:s’, time() + ‘86400′ ). ‘ GMT’);
?>

以上信息表示该文件自请求后24小时后过期。

其他需要处理的动态页面直接调用即可。

3.2、Etag

根据Http返回状态来处理。当返回304直接从缓存中读取

如etag.php

<?php
cache();
echo date(”Y-m-d H:i:s”);
function cache()
{
$etag = “http://longrujun.name”;
if ($_SERVER[‘HTTP_IF_NONE_MATCH’] == $etag)
{
header(’Etag:’.$etag,true,304);
exit;
}
else header(’Etag:’.$etag);
}
?>

HTTP请求中浏览器的缓存机制

流程

当资源第一次被访问的时候，HTTP头部如下

(Request-Line)  GET /a.html HTTP/1.1

Host    127.0.0.1

User-Agent  Mozilla/5.0 (X11; U; Linux i686; zh-CN; rv:1.9.0.15) Gecko/2009102815 Ubuntu/9.04 (jaunty) Firefox/3.0.15

Accept              text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8

Accept-Language     zh-cn,zh;q=0.5

Accept-Encoding     gzip,deflate

Accept-Charset      gb2312,utf-8;q=0.7,;q=0.7

Keep-Alive          300

Connection          keep-alive

HTTP返回头部如下

(Status-Line)       HTTP/1.1 200 OK

Date                Thu, 26 Nov 2009 13:50:54 GMT

Server              Apache/2.2.11 (Unix) PHP/5.2.9

Last-Modified       Thu, 26 Nov 2009 13:50:19 GMT

Etag                "8fb8b-14-4794674acdcc0"

Accept-Ranges       bytes

Content-Length      20

Keep-Alive          timeout=5, max=100

Connection          Keep-Alive

Content-Type        text/html

当资源第一次被访问的时候，http返回200的状态码，并在头部携带上当前资源的一些描述信息，如

Last-Modified      // 指示最后修改的时间

Etag                // 指示资源的状态唯一标识

Expires             // 指示资源在浏览器缓存中的过期时间

接着浏览器会将文件缓存到Cache目录下，并同时保存文件的上述信息

当第二次请求该文件时，浏览器会先检查Cache目录下是否含有该文件，如果有，并且还没到Expires设置的时间，即文件还没有过期，那么此时浏览器将直接从Cache目录中读取文件，而不再发送请求

如果文件此时已经过期，则浏览器会发送一次HTTP请求到WebServer，并在头部携带上当前文件的如下信息

If-Modified-Since   Thu, 26 Nov 2009 13:50:19 GMT

If-None-Match       "8fb8b-14-4794674acdcc0"

即把上一次修改的时间，以及上一次请求返回的Etag值一起发送给服务器。服务器在接收到这个请求的时候，先解析Header里头的信息，然后校验该头部信息。

如果该文件从上次时间到现在都没有过修改或者Etag信息没有变化，则服务端将直接返回一个304的状态，而不再返回文件资源，状态头部如下

(Status-Line)       HTTP/1.1 304 Not Modified

Date                Thu, 26 Nov 2009 14:09:07 GMT

Server              Apache/2.2.11 (Unix) PHP/5.2.9

Connection          Keep-Alive

Keep-Alive          timeout=5, max=100

Etag                "8fb8b-14-4794674acdcc0"

这样，就能够很大程度上减少网络带宽以及提升用户的浏览器体验。

当然，如果服务器经过匹配发现文件修改过了，就会将文件资源返回，并带上新文件状态信息。

基本字段

Pragma

Pragma头域用来包含实现特定的指令，最常用的是Pragma:no-cache。在HTTP/1.1协议中，它的含义和Cache- Control:no-cache相同。

Expires

文件在本地缓存的过期时间，如果浏览器发现缓存中的文件没有过期，则不发送请求（有例外，后面介绍）

Cache-Control

Cache -Control指定请求和响应遵循的缓存机制。

在请求消息或响应消息中设置 Cache-Control并不会修改另一个消息处理过程中的缓存处理过程。请求时的缓存指令包括

no-cache、no-store、max-age、 max-stale、min-fresh、only-if-cached

响应消息中的指令包括

public、private、no-cache、no- store、no-transform、must-revalidate、proxy-revalidate、max-age

各个消息中的指令含义如下：

Public指示响应可被任何缓存区缓存。
Private指示对于单个用户的整个或部分响应消息，不能被共享缓存处理。这允许服务器仅仅描述当用户的部分响应消息，此响应消息对于其他用户的请求无效。
no-cache指示请求或响应消息不能缓存
no-store用于防止重要的信息被无意的发布。在请求消息中发送将使得请求和响应消息都不使用缓存。
max-age指示客户机可以接收生存期不大于指定时间（以秒为单位）的响应。
min-fresh指示客户机可以接收响应时间小于当前时间加上指定时间的响应。
max-stale指示客户机可以接收超出超时期间的响应消息。如果指定max-stale消息的值，那么客户机可以接收超出超时期指定值之内的响应消息。

Etag/If-None-Match

一对验证文件实体的标记 “Entity Tag”的响应/请求头 Apache中，ETag的值，默认是对文件的索引节（INode），大小（Size）和最后修改时间（MTime）进行Hash后得到的

Last-Modified/If-Modified-Since

一对验证文件的修改时间的响应/请求头

Expires、Cache-Control、Last-Modified、ETag是RFC 2616（HTTP/1.1）协议中和网页缓存相关的几个字段。

前两个用来控制缓存的失效日期，浏览器可通过它来判定，需不需要发出HTTP请求；

后两个用来验证网页的有效性，服务器端利用它来验证这个文件是否需要重新返回

Last-Modified VS Etag

不同的情况

上面描述的是一个普通的浏览器缓存状态，在实际应用中，如页面跳转（点击页面链接跳转，window.open，在地址栏敲回车，刷新页面）等操作，会有一些区别

普通页面跳转

普通页面跳转包括链接点击跳转，用js脚本打开新页面（window.open）

无缓存情况下，请求会返回所有资源结果

设置Expires并且未过期时，浏览器将不会发出http请求

如果Expires过期，则会发送相应请求，并附带上Last-Modifed等信息，供服务器校验

页面刷新(F5)

这种情况一下，一般会看到很多304的请求，就是说即便资源设置了Expires且未过期，浏览器也会发送相应请求

IE和FF稍有区别

IE:

If-Modified-Since   Wed, 18 Nov 2009 15:54:52 GMT

If-None-Match   "2360492659"

Pragma: no-cache    // 禁止缓存

FF:

If-Modified-Since   Wed, 18 Nov 2009 15:54:52 GMT

If-None-Match   "2360492659"

Cache-Control   max-age=0   // 文件立即过期

强制刷新(Ctrl+F5)

效果和无缓存时候一致，返回200的结果

一些特殊的资源

IFRAME

FLASH

异步获取的数据

待研究……

Etag 在HTTP1.1中有介绍，主要的作用就是在(css file, image, javascript file)文件后面添加一个唯一的参数（相当于查询参数字符串），Etag有服务器端生成，并且随着文件的改变而改变，这样浏览器端就会只重新请求获取 Etag发生变化的文件，减少浏览器端数据的流量，加快浏览器的反应速度，重要的是减轻服务器端的压力，所以服务器端Etag的实现就比较重要了。

现在我们有个问题为什么要使用Etag呢？

Etag 主要为了解决Last-Modified无法解决的一些问题.他能比Last_Modified更加精确的知道文件是否被修改过.如果有个文件修改非常频繁，比如在秒以下的时间内进行修改，比如1秒内修改了10次，If-Modified-Since能检查只能秒级的修改，所以这种修改无法判断.原因是UNIX记录MTIME只能精确到秒.所以我们选择生成Etag，因为Etag可以综合Inode，MTime和Size，可以避免这个问题.

Etag的工作原理
Etag在服务器上生成后，客户端通过If-Match或者说If-None-Match这个条件判断请求来验证资源是否修改。我们常见的是使用If- None-Match.请求一个文件的流程可能如下：
新的请求
客户端发起HTTP GET请求一个文件(css ,image,js)；服务器处理请求，返回文件内容和一堆Header(包括Etag,例如”2e681a-6-5d044840″),http头状态码为为200.

同一个用户第二次这个文件的请求
客户端在一次发起HTTP
GET请求一个文件，注意这个时候客户端同时发送一个If-None-Match头，这个头中会包括上次这个文件的Etag(例如”2e681a-
6-5d044840″),这时服务器判断发送过来的Etag和自己计算出来的Etag，因此If-None-Match为False，不返回200，返
回304，客户端继续使用本地缓存；

注意.服务器又设置了Cache-Control:max-age和Expires时,会同时使用，也就是说在完全匹配If-Modified- Since和If-None-Match即检查完修改时间和Etag之后，服务器才能返回304.

下面是在Apache中的Etag的配置

在Apache中设置Etag的支持比较简单，只需要在apache的配置中加入下面的内容就可以了：

FileETag MTime Size

注
解:FileETag指令配置了当文档是基于一个文件时用以创建ETag(实体标签)应答头的文件的属性(ETag的值用于进行缓冲管理以节约网
络带宽)。ETag的值由文件的inode(索引节点)、大小、最后修改时间决定。FileETag指令可以让您选择(如果您想进行选择)这其中哪些要素
将被使用。主要关键字如下：

INode
文件的索引节点(inode)数
MTime
文件的最后修改日期及时间
Size
文件的字节数
All
所有存在的域，等价于：FileETag INode MTime Size
None
如果一个文档是基于文件的，则不在应答中包含任何ETag头

在
大型多WEB集群时,使用ETag时有问题,所以有人建议使用WEB集群时不要使用ETag,其实很好解决,因为多服务器时,INode不一样,
所以不同的服务器生成的ETag不一样,所以用户有可能重复下载(这时ETag就会不准),明白了上面的原理和设置后,解决方法也很容易,让ETag后面
二个参数,MTime和Size就好了.只要ETag的计算没有INode参于计算,就会很准了.

转载自 http://hi.baidu.com/xiaolei1982/blog/item/add23ef4fbb7fd62dcc4745c.html

HTTP性能总览

毫无疑问用户都喜欢访问速度快的网站。用户是非常的不耐烦，除非你的网站是没有竞争对手，换句
话就是处于垄断地位的。如果你的访问者来自世界各地，那你就必须要保证你的网站在执行效率方面要非常好，甚至要更加标准。作为一个国际化的网络连接点，通
常要受到来自两个方面的压力：高访问量以及低带宽。

在第一次至关重要的访问中，用户必须要下载每一个内容片断，来生成页面，包括JS，CSS，Images，HTML，如果你的页面太难加载（包括IIS接到请求执行并返回给客户端HTML），访问者也许就会离开你的页面！

通过暴露所有的HTTP通讯，Fiddler很容易得向你展示哪些文件经常被用于生成一个页面，

Shift+click 可以在Fiddler左边框的会话列表中多选会话，来计算那些被选会话的“页面总重量”。那些被转换成字节的数量。

如果你想让你的客户在第一次访问的时候就留下深刻的印象，那么最好的，也是唯一的途径就是返回给客户更少的文件。

1 使用更少的图画

2 将所有的CSS浓缩到一个CSS文件中

3 将所有的脚本浓缩到一个JS文件中

4 简化你的页面时间

5 使用HTTP压缩

如果要是你已经对用户的第一次来访的性能进行了优化，那么你可以通过Http 缓存的优势来使得你的网站访问速度更快！

HTTP 缓存介绍

2种方式来提升你的web 应用程序的速度：

减少请求和响应的往返次数

减少请求和响应的往返字节大小。

HTTP缓存是最好的减少客户端服务器端往返次数的办法。缓存提供了提供一种机制来保证客户端
或者代理能够存储一些东西，而这些东西将会在稍后的HTTP
响应中用到的。（即第一次请求了，到了客户端，缓存起来，下次如果页面还要这个JS文件或者CSS文件啥的，就不要到服务器端去取下来了，但是还是要去服
务器上去访问一次，因为请求要对比ETAG值，关于这个值，我将会在下次翻译中介绍其作用）这样，就不用让文件再次跨越整个网络了。

缓存相关的请求头

为了提高性能，微软的IE和其他的web客户端总是想尽办法来维持从远程服务器上下载下来的本地的缓存。

当客户端需要一个资源（html,css.js…），他们有3种可能的动作：

1 发送一个一般的HTTP请求到远程服务器端，请求这个资源。

2 发送一个有条件的HTTP请求到服务器，条件就是如果它不同于本地的缓存版本。

3 如果缓存的拷贝可用，就使用本地的缓存资源。

当发送一个请求，客户也许会使用如下的几个HEADER

Table 1. Client Cache Headers

Pragma: no-cache	The client is unwilling to accept any cached responses from caches along the route and the origin server must be contacted for a fresh copy of the resource.
If-Modified-Since: datetime	The server should return the requested resource only if the resource has been modified since the date-time provided by the client.
If-None-Match: etagvalue	The server should return the requested resource if the ETAG of the resource is different than the value provided by the client. An ETAG is a unique identifier representing a particular version of a file.

1 Pragma：no-cache 表明客户端不愿意接受缓存请求，它需要的是最即时的资源。

2 If-Modified-Since: datetime 表明如果这个资源自从上次被客户端请求，就已经修改了，那么服务器就会返回给客户端最新的。

3 If-None-Match: etagvalue 如果客户端资源的ETAG值跟服务器端不一致了，那么服务器端返回最新的资源。ETAG就是一个唯一的ID，用来表示一个文件的一个特定的版本。

如果要是这些有条件的请求，也就是含有If-Modified-Since 或者
If-None-MatchHeader头的请求，服务器将会以HTTP/304 Not Modified
来作为响应，那么客户端就知道可以使用客户端的缓存了。否则，服务器将会返回一个新的响应并且客户端就会抛弃过期的缓存资源。

你可以观察2个连贯的请求，来请求同一个图片，你会在Fiddler中发现：在第一个本地缓存
版本中，服务器返回一个含有ETAG的文件，和一个含有最后修改日期的文件，在这个第一次的请求会话中，一个本地的缓存版本已经可以使用了。这样一来，一
个有条件的请求就被创建出来。然后你再次请求这个图片的时候，他就就会响应一个本地缓存的文件，当然前提是第一次缓存的图片的ETAG值或者If-
Modified-Since 值跟服务器上匹配的话，服务器就响应一个304给客户端。

Session #1

GET /images/banner.jpg HTTP/1.1

Host: www.bayden.com

HTTP/1.1 200 OK

Date: Tue, 08 Mar 2006 00:32:46 GMT

Content-Length: 6171

Content-Type: image/jpeg

ETag: “40c7f76e8d30c31:2fe20″

Last-Modified: Thu, 12 Jun 2003 02:50:50 GMT

Session #2

GET /images/banner.jpg HTTP/1.1

If-Modified-Since: Thu, 12 Jun 2003 02:50:50 GMT

If-None-Match: “40c7f76e8d30c31:2fe20″

Host: www.bayden.com

HTTP/1.1 304 Not Modified

因为一个HTTP304响应仅仅包含头，没有body,所有它在穿越互联网的时候要比携带了资源的快很多，尽管如此，HTTP/304响应需要一个服务器的往返，但是通过细心的设置响应头，web程序员可以消除这种因素，甚至是有条件的请求。

缓存相关响应头

通常缓存机制是由响应头来控制的。HTTP规范描述了Header控制缓存，The optional Cache-Control，Expires（过期）。

Expires头包含一个绝对的日期，当超过此日期，它将不会被考虑更新了。

Table 2. Common Cache-Control Headers

Value	Meaning
public	The response may be stored in any cache, including caches shared among many users.
private	The response may only be stored in a private cache used by a single user.
no-cache	The response should not be reused to satisfy future requests.
no-store	The response should not be reused to satisfy future requests, and should not be written to disk. This is primarily used as a security measure for sensitive responses.
max-age=#seconds	The response may be reused to satisfy future requests within a certain number of seconds.
must-revalidate	The response may be reused to satisfy future requests, but the origin server should first be contacted to verify that the response is still fresh.

Cache-Control头的参数设置：

Public 响应会被缓存，并且在多用户间共享。

Private 响应只能够作为私有的缓存，不能再用户间共享。

No-cache 响应不会被缓存

No-store 响应不会被缓存，并且不会被写入到客户端的磁盘里，这也是基于安全考虑的某些敏感的响应才会使用这个。

Max-age=#seconds 响应将会某个指定的秒数内缓存，一旦时间过了，就不会被缓存。

Must-revalidate 响应会被重用来满足接下来的请求，但是它必须到服务器端去验证它是不是仍然是最新的。

注意：

如果你要想在iis中配置缓存，请参阅温软的知识技术文章：

· How to Modify the Cache-Control HTTP Header When You Use IIS.

你可以学习更多关于在asp.net中使用缓存的知识文章：

· How To Cache in ASP.NET by Using Visual C# .NET.

如果你发现你经常在你的网站上更新文件，但是并没有更改文件名字，那你就必须要非常小心地设置
你的缓存生存时间。例如：如果你要一个thisyear.gif图片文件显示当前的年份在网站上，你需要保证这个缓存过期时间不能超过一天，否则一个用户
在12月31号访问你的网站的时候，在1月1号就不能显示正确的日期。

由于某些原因，服务器可能会设置：Progma：no-cache 头，Cache-control:no-cache

Header中的参数：Vary 是一个缓存信号，Vary：User-Agent表示缓存当前的响应，但是仅限于当发送同样的User-Agent 头的时候。指令 Vary：* 就相当于Cache-Control：no-Cache。

Vary就相当于asp.net中的缓存的参数一样，意思是根据什么来缓存，如果要是知道asp.net的缓存的使用方法，就很容易明白这个参数的意思。

使用HTTP会话列表，Fiddler用户可以看到在页面里包含的ＨＴＴＰ缓存头。

Ｆｉｄｄｌｅｒ　会话列表

如果响应不包含Ｅｘｐｉｒｅｓ或者Ｃａｃｈｅ－Ｃｏｎｔｒｏｌ，那么客户端就会被迫作为一个有条件的请求，来保证所有的资源都是最新的。

有条件的请求和ＷｉｎＩｎｅｔＣａｃｈｅ

ＩＥ通过Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ　ｗｉｎｄｏｗｓ　Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ来最大程度的利用缓存服务。ＷｉｎＩｎｅｔ允许用户配置缓存的大小和行为，设置缓存进行如下操作：

１　打开ＩＥ，

２　工具选项，选择Ｉｎｒｅｒｎｅｔ选项，在一般子选项中，临时文件夹内，点击设置

下图就是选村的四种设置：

标记性能问题：

你可以使用Ｆｉｄｄｌｅｒ的自定义规则来标记某些你需要的，比如如果某个响应大于２５ＫＢ，你可以把当前的Ｓｅｓｓｉｏｎ标记为红色，更加醒目。以下代码都是在OnBeforeResponse事件中：

// Flag files over 25KB

   if (oSession.responseBodyBytes.length > 25000){

      oSession["ui-color"] = "red";

      oSession["ui-bold"] = "true";

      oSession["ui-customcolumn"] = "Large file";

同样，你也可以标记响应并不指示缓存信息。

   // Mark files which do not have caching information

if (!oSession.oResponse.headers.Exists("Expires") &&

!oSession.oResponse.headers.Exists("Cache-Control")){

oSession["ui-color"] = "purple";

      oSession["ui-bold"] = "true";

介绍ＨＴＴＰ压缩

所有的目前流行的ＷＥＢ服务器和浏览器都提供ＨＴＴＰ压缩支持。ＨＴＴＰ压缩可以非常显著地降低客户端和服务器端的通讯量。节省超过５０％的ＨＴＭＬ，ＸＭＬ，ＣＳＳ，ＪＳ等文件。一个浏览器发送一个信号给服务器，他可以介绍ＨＴＴＰ压缩过的内容，并且会把客户端所支持的压缩类型放在请求的Ｈｅａｄｅｒ中，例如：考虑如下的请求：

GET / HTTP/1.1

Accept: */*

Accept-Language: en-us

Accept-Encoding: gzip, deflate

User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1; .NET CLR 1.1.4322)

Host: search.msn.com

这个　Ａｃｃｅｐｔ－Ｅｎｃｏｄｉｎｇ　头表明ＩＥ将愿意接受ＧＺＩＰ格式的和ＤＥＦＬＡＴＥ格式的压缩响应。

相应的响应如下：

HTTP/1.1 200 OK

Content-Type: text/html; charset=utf-8

Server: Microsoft-IIS/6.0 --Microsoft-HTTPAPI/1.0

X-Powered-By: ASP.NET

Vary: Accept-Encoding

Content-Encoding: gzip

Date: Tue, 15 Feb 2006 09:14:36 GMT

Content-Length: 1277

Connection: close

Cache-Control: private, max-age=3600

你可以使用Ｆｉｄｄｌｅｒ来解压缩这些数据。实验表明，使用ＨＴＴＰ压缩能大量减少数据往返，一个普通的ＣＳＳ文件甚至能减少８０％！当然压缩是以牺牲ＣＰＵ性能为代价的。特别是压缩动态文件，但是一般的权宜之策是压缩例如ＪＳ，ＣＳＳ等静态文件，因为他们在第一次压缩后，就会被存储在服务器上，如果要压缩ａｓｐ．ｎｅｔ动态文件，一定要有个权衡才行。