如果您在商店购买牛奶，则可以了解缓存在服务器端和浏览器端的工作方式。如果您是活跃的Internet用户（很可能是这种情况），那么您将不断使用缓存，但是您可能不知道“幕后”：何时以及如何工作。
从开发人员的角度来看，缓存使创建高性能的Web应用程序和Web服务器变得容易：您不需要不断优化负载有成千上万个请求的服务器-您只需实施缓存协议，生活就会变得更加轻松。
缓存时，页面加载时间从2秒减少到1秒...这不是很令人印象深刻，对吧？ 但是当您必须处理大量用户的请求时，就不能没有它。
通过在我的一个Web应用程序中使用缓存，我意识到仅了解术语并不是解释这种方法的最佳方法。 在我看来，一个很好的比喻是牛奶从农场到冰箱的路径。
要理解我的解释，您需要了解一些有关
Web服务器工作原理的
基本知识 。 让我们开始吧！
翻译成Alconost如果不进行缓存，互联网将是什么样？
在继续进行缓存之前，让我们考虑一下如果没有它，互联网将会如何。 想象一下，您生活在18至19世纪。 在乡下。 您有一个农场，但没有冰箱。 您养了几头母牛，但它们的牛奶很快变质，因此很难从中受益。
顺便说一句，在某些地方，人们仍然没有冰箱：他们要么立即喝新鲜的牛奶，要么
将其与谷物混合并发酵 -一种有趣的方法，对吗？
通常，您想将牛奶卖给其他村民。 但是他们将不得不很快喝掉它。 假设一头母牛每天可以生产十升牛奶。 这意味着，如果太多的人突然来农场喝牛奶，您将不得不要求他们第二天返回。
当您只能多买几头奶牛并进行扩张时，情况就不是这样了，因为您的客户群有限：只有一个村庄的居民才能购买牛奶。 因此，有一定的限制。
没有缓存，服务器的处理能力会限制您。 缓存用于加载静态资源，例如：
- 图片
- 的CSS
- 静态html文件
- JavaScript文件。
默认情况下，对于每个传入请求，服务器应发送一个新响应。 但是页面加载请求实际上可能意味着四个单独的请求-上面每个类别一个。 考虑到图像文件通常非常庞大，因此来自世界各地的大量用户将很容易使服务器过载，并且页面加载时间将更长。
理想情况下，我想减少服务器的负载，以某种方式保留常见请求的答案。 服务器不必处理每个新的单独请求-将从缓存中接收响应。 当然，您总是可以派出钱并添加更多服务器，但这会导致成本不受控制地增加。
服务器端缓存
回到我们的牛。 您知道什么会促进我们奶牛场的工作吗？
用冰箱购物！
居民不再需要去农场立即喝牛奶，因为牛奶可以安全地保存数周。
商店减轻了农场的负担：现在不必为每个购买者而烦扰母牛了。 商店可以满足需求，您每天只需要挤奶即可。 还有一个好处：现在，邻近村庄的居民将能够购买冰箱中存储的牛奶。
服务器端缓存将像商店一样处理流行的请求并更快，更可靠地交付内容。
上图显示了
缓存代理服务器 ：它存储用于响应常见请求的静态文件。 该服务器拦截此类请求并迅速给出答案，使您可以从主Web服务器上删除相应的负载。
此时，您可能已经有疑问：
- 如何定义一个“流行”查询？
- 响应在代理缓存中存储多长时间？
为了说明这一点，您将需要更详细的指南来设置缓存，但是对于我们而言，重要的是要了解一个重要的概念-
新鲜感 。 缓存代理上将有不同的文件，它们在不同的时间进行缓存，因此需要确定是否仍然发出这些文件。 这将取决于
缓存策略 。
这也类似于将牛奶存储在商店中。 店长需要决定将牛奶丢弃多长时间。 高速缓存代理通过
高速缓存命中的百分比（可以通过高速缓存服务器传递的内容的
百分比）来衡量其性能。
内容传递网络
因此，我们有一间杂货店出售您的牛奶。 已经不错，但是居民只能在一家本地商店购买牛奶，而且不太可能有人从远方来。 为了扩大产量，您需要在更多商店出售牛奶。
因此，您开始将牛奶运送到其他商店，从而满足更广泛的地理区域的需求。 这类似于内容分发网络（CDN）-位于世界各地的代理（例如上面讨论的代理）。
作为最终用户，您可能会认为高速Internet允许您非常快速地加载大多数站点。 但是，这主要归功于CDN的使用，可快速交付静态文件。
如果您在英格兰，并且正在尝试下载在哈巴罗夫斯克服务器上缓存的文件，则答案将有一定的延迟：信号将花费时间来传输数千公里的电缆。 因此，英国的本地缓存代理服务器将使您更快地加载站点。
因此，您的服务器可以将静态资源的副本发送到CDN上的每个代理服务器，以便它们处理本地请求，直到资源不再“新鲜”为止。 流行的CDN服务提供商是Rackspace，Akamai和Amazon Web Services。
浏览器端缓存
因此，现在来自全国（甚至全世界）的人们都可以将您农场生产的冷牛奶带回家。 有一个问题：他们不能在家中存放牛奶，所以在购买后必须迅速喝牛奶，然后再去商店购买新的牛奶。 事实证明，这样的系统对于购买者仍然不是很方便。
冰箱可以救我们！
有了冰箱，您可以在家中存放牛奶，而不必每次都去商店。 在缓存方面，这是存储静态资源的完全不同的地方，因为它位于客户端（即运行浏览器的计算机上），而我们的代理服务器位于远程位置。
这种方法不仅在用户经常访问的网站（如Facebook或Amazon）上为用户带来方便，而且由于处理的请求减少，这些网站可以节省服务器成本。
在此需要注意的是，冰箱中的牛奶不会出现！ 无论如何，您都需要发出初始请求，该请求将到达服务器或代理服务器，只有在此之后，您才能在本地缓存一些文件。
浏览器如何知道何时从服务器请求新文件？ 毕竟，您需要以某种方式更新本地文件。
就像牛奶生产商将有效期放在包装上一样，服务器也会在HTTP响应标头中添加特定的标识符。 HTTP缓存实际上有
四种不同的系统 。 上述方案与到期方法非常相似。 但是，在某些其他方法的情况下，需要在发布缓存文件之前向服务器发送请求。
何时开始使用缓存
假设您正在创建第一个Web应用程序。 只要您没有成千上万的用户，您就不必担心缓存协议：没有服务器，运行服务器的成本将足够低。 但是，随着用户群的增长，还需要实施缓存-如果您希望应用程序快速加载。
以Heroku为例，它是部署第一个Web应用程序的出色工具。 但是，
要实现缓存，您将必须使用单独的服务 ，例如Amazon的CloudFront或CloudFlare，这将花费更多的时间来学习。
当您尝试重新加载页面并获取新的静态资源时，您可能会在浏览器端注意到缓存，但是无论刷新多少次，页面都不会改变。
通常，其原因是浏览器端缓存协议。 要绕过浏览器缓存并从服务器请求新资源，可以按
Cmd + Shift + R （如果使用Mac）或
按Ctrl + Shift + R （在PC上）。
关于翻译这篇文章由Alconost翻译。
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