Quels sont les mécanismes de mise en cache HTTP ?

Les mécanismes de mise en cache http incluent les en-têtes de cache, les stratégies de cache, les accès au cache, les invalidations de cache, le recyclage du cache, la cohérence du cache, les stratégies de remplacement du cache, la mise en cache du proxy, la mise en cache du navigateur, la compression et l'encodage, la mise en cache CDN, etc. Introduction détaillée : 1. En-tête de cache, qui sont des métadonnées contenues dans les requêtes et réponses HTTP, utilisées pour contrôler le comportement du cache ; 2. Politique de cache, le serveur Web utilise la politique de cache pour déterminer comment gérer la demande de cache ; lors de la navigation Lorsque le navigateur demande à nouveau la même ressource, si la ressource est déjà disponible dans le cache, le navigateur la récupérera directement depuis le cache et ainsi de suite.

Le système d'exploitation de ce tutoriel : système Windows 10, ordinateur DELL G3.

Le mécanisme de mise en cache HTTP est une technologie qui améliore les performances des applications Web en stockant des données communes ou réutilisées. Le mécanisme de mise en cache HTTP peut aider à réduire les transmissions réseau inutiles et la charge du serveur, et à accélérer la vitesse de réponse des applications Web. Voici le contenu principal du mécanisme de mise en cache HTTP :

1. En-têtes de cache  : les en-têtes de cache sont des métadonnées contenues dans les requêtes et les réponses HTTP, qui sont utilisées pour contrôler le comportement du cache. Voici quelques en-têtes de cache courants :

• Expires : Envoyé par le serveur, il définit l'heure à laquelle la réponse expire, indiquant au navigateur qu'il peut continuer à utiliser la copie en cache avant l'heure d'expiration.
• Max-Age : Envoyé par le client, définit la durée maximale pendant laquelle la réponse peut être mise en cache, indiquant au serveur de ne pas envoyer une nouvelle copie, mais d'utiliser la copie mise en cache.
• If-Modified-Since : Envoyé par le client, indique au serveur d'envoyer une nouvelle copie si la ressource n'a pas été modifiée depuis la dernière requête.
• ETag : Envoyé par le serveur, il s'agit d'un identifiant de version d'une ressource spécifique et permet de comparer si la version de la ressource a changé.

2. Politiques de cache : les serveurs Web utilisent des politiques de cache pour déterminer comment gérer les demandes de cache. Voici quelques stratégies de mise en cache courantes : 

• Forcer l'actualisation (Force-reload) : Force le navigateur à ignorer le cache et à recharger les ressources. Saisissez l'URL dans la barre d'adresse du navigateur ou utilisez la combinaison de touches Maj+F5 pour forcer le navigateur à actualiser la page.
• Mise en cache conditionnelle : utilisez les en-têtes If-Modified-Since et ETag pour comparer si la version de la ressource a changé et envoyez une nouvelle copie uniquement lorsque la ressource change.
• Mise en cache persistante : définissez le délai d'expiration de la ressource dans l'en-tête Expires, indiquant au navigateur qu'il peut continuer à utiliser la copie en cache avant le délai d'expiration.

3. Cache Hits : Lorsque le navigateur demande à nouveau la même ressource, si la ressource est déjà disponible dans le cache, le navigateur obtiendra la ressource directement du cache au lieu d'envoyer une requête au serveur. C'est ce qu'on appelle un accès au cache.

4. Cache Misses : les échecs de cache se produisent lorsque le navigateur ne trouve pas la ressource demandée dans le cache. Dans ce cas, le navigateur enverra une requête au serveur pour obtenir la dernière ressource.

5. Revalidation du cache : lorsque le navigateur doit mettre à jour les ressources du cache, il peut utiliser le mécanisme de recyclage du cache pour éviter une transmission réseau inutile. Le navigateur enverra une requête avec l'en-tête If-Modified-Since, indiquant au serveur d'envoyer une nouvelle copie si la ressource n'a pas été modifiée depuis la dernière requête. Le serveur vérifie si la version de la ressource a changé et envoie en conséquence une nouvelle copie ou confirme que la ressource n'a pas changé.

6. Cohérence du cache : dans un système distribué, plusieurs nœuds de cache peuvent stocker des copies des mêmes ressources. Afin de garantir la cohérence du cache, un mécanisme doit être utilisé pour synchroniser les données entre les différents nœuds de cache. Les protocoles courants de cohérence du cache incluent les en-têtes ETag et If-None-Match de HTTP/1.1, le protocole Redis, etc.

7. Politiques de remplacement du cache : L'espace du cache est limité, il doit donc y avoir une stratégie pour remplacer les anciennes entrées du cache pour accueillir de nouvelles entrées. Les stratégies courantes de remplacement du cache incluent les moins récemment utilisées (LRU), les moins fréquemment utilisées (LFU), etc. Ces stratégies peuvent déterminer quelle entrée doit être remplacée en fonction de facteurs tels que la fréquence d'accès, la taille de la ressource, le type de ressource, etc.

8. Proxy Caching : Dans un système distribué, le serveur proxy peut servir d'agent intermédiaire entre le client et le serveur pour faciliter la mise en cache et le transfert des requêtes. Les serveurs proxy peuvent partager des données mises en cache entre plusieurs utilisateurs et requêtes, réduisant ainsi le trafic réseau et améliorant les performances.

9. Mise en cache du navigateur : Le navigateur est responsable de la gestion du cache local, notamment du stockage des réponses HTTP, des ressources de liens dans les documents HTML, etc. Le navigateur peut décider comment gérer les requêtes de cache en fonction de la directive Cache-Control dans l'en-tête HTTP, comme obtenir des ressources directement à partir du cache, envoyer des requêtes au serveur pour obtenir de nouvelles ressources, etc.

10. Compression et encodage : Le protocole HTTP prend en charge la compression et l'encodage des réponses, telles que la compression Gzip, la compression Deflate, etc. Ces techniques peuvent réduire la taille des réponses, réduisant ainsi le temps de transfert réseau et la consommation de bande passante. Dans le même temps, le navigateur peut également décoder et décompresser la réponse pour une utilisation locale.

11, CDN Caching(CDN Caching) : le réseau de diffusion de contenu (CDN) peut mettre en cache des ressources sur des serveurs périphériques dans le monde entier pour fournir des services aux utilisateurs plus rapidement. La technologie de mise en cache CDN peut réduire la latence du réseau et améliorer l'expérience utilisateur tout en réduisant la charge sur le serveur d'origine.

En résumé, les mécanismes de mise en cache HTTP incluent divers en-têtes de mise en cache, stratégies de mise en cache, accès au cache, invalidations de cache, recyclage du cache, cohérence du cache, stratégies de remplacement du cache, mise en cache proxy, mise en cache du navigateur et mise en cache CDN et d'autres technologies. Ces technologies fonctionnent ensemble pour améliorer les performances des applications Web, réduire la transmission réseau et la charge du serveur, améliorer l'expérience utilisateur, et bien plus encore. La configuration et l'utilisation appropriées des mécanismes de mise en cache HTTP peuvent aider les développeurs à optimiser les performances et la réactivité des applications Web.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!