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服务器协商缓存

上一篇文章我们学习了浏览器缓存机制以及浏览器如何判断是否使用缓存。使用浏览器缓存主要根据响应头参数 expires 和 cache-control，如果浏览器缓存过期了，那么会由服务器协商是否使用服务器缓存，一般将这种服务器缓存称为协商缓存。

1. 为什么需要协商缓存？

因为浏览器缓存只是针对使用这个浏览器的用户来说，提高了它的网站性能，而服务器缓存可以减少所有用户访问这个网站的通信时间。其次，协商缓存可以通过判断内容是否更新来决定是否使用缓存。浏览器缓存，我们只是给它设置了一个过期时间。

2. 协商缓存相关参数有哪些？

if-modified-since 和 last-modified

if-modified-since 和 last-modified 是一对的。last-modified 是服务器返回的响应头参数，表示请求的文件上一次修改的时间。if-modified-since 是浏览器请求头参数，询问在这个时间后服务器是否修改。

举个例子更容易理解。第一次请求资源，没有缓存，返回 200 和静态资源，响应头参数有 last-modified。第二次请求资源，这里假设不使用浏览器缓存，那么浏览器会向服务器请求，将上次访问得到的 last-modified 的值，作为请求头参数 if-modified-since 的值，服务器判断 if-modified-since 的值和资源的 last-modified 的值相等，说明资源没有更改，返回 304。

if_none_match 和 etag

etag 是资源的唯一标识，请求服务器会返回这个响应头参数，下次访问通过带上 if_none_match 参数，值便是 etag 的值，由服务器判断资源是否已经改变，如果改变了就返回 200，否则返回 304。

Nginx 缓存相关源码

了解了服务器如何决策是要返回 200 还是 304 后，我还想要了解 Nginx 服务器具体的实现思路是怎样的呢？

相关代码及注释如下：

//1. 判断if_modified_since 和 if_none_match 请求头是否存在
if (r->headers_in.if_modified_since || r->headers_in.if_none_match) {
        
        //1.1 if_modified_since 或者 if_none_match 请求头存在
        
        //2.1 if_modified_since 存在且判断last_modified，判断不通过，返回200
        if (r->headers_in.if_modified_since
            && ngx_http_test_if_modified(r))
        {
            return ngx_http_next_header_filter(r);
        }

        //2.2 if_none_match 请求头存在且判断etag，判断不通过，返回200
        if (r->headers_in.if_none_match
            && !ngx_http_test_if_match(r, r->headers_in.if_none_match, 1))
        {
            return ngx_http_next_header_filter(r);
        }

        /* not modified */

        //2.3 资源没有修改，返回304
        r->headers_out.status = NGX_HTTP_NOT_MODIFIED;
        r->headers_out.status_line.len = 0;
        r->headers_out.content_type.len = 0;
        ngx_http_clear_content_length(r);
        ngx_http_clear_accept_ranges(r);

        if (r->headers_out.content_encoding) {
            r->headers_out.content_encoding->hash = 0;
            r->headers_out.content_encoding = NULL;
        }

        return ngx_http_next_header_filter(r);
    }
    //1.2 if_modified_since 和 if_none_match 请求头不存在，返回200
    return ngx_http_next_header_filter(r);

如果没有 if_modified_since 和 if_none_match 请求头，直接返回 200 和资源，不使用服务器缓存。当有 if_modified_since 和 if_none_match 请求头时， Nginx 先比较 if_modified_since 和 last_modified，Nginx 提供了 if_modified_since 的配置指令，通过配置不同的值，会影响 if_modified_since 和 last_modified 的比较结果。如果 if_modified_since 配置为 off,直接返回 200。如果 if_modified_since 配置为 exact，只要 if_modified_since 和 last_modified 不相等就返回 200。如果if_modified_since 配置为 before，资源的 last_modified_time <if_modified_since 才有可能使用缓存。比较完 if_modified_since 和 last_modified，再继续比较 if_none_match 和 etag。当不含有 if_none_match 头部或者 etag 的值和 if_none_match 相等时，返回 304。

参考

极客时间《Nginx核心知识150讲》98讲
juejin.cn/post/706231…