HTTP 캐싱

캐시가 없는 경우

• 데이터가 변경되지 않아도 계속 네트워크를 통해서 데이터를 다운로드 받아야 한다.
• 인터넷 네트워크는 매우 느리고 비싸다.
• 브라우저 로딩 속도가 느리다
• 느린 사용자 경험

캐시를 적용하는 경우

• 캐시 가능 시간동안 네트워크를 사용하지 않아도 된다.
• 비싼 네트워크 사용량을 줄일 수 있다.
• 브라우저 로딩 속도가 매우 빠르다
• 빠른 사용자 경험

캐시 유형

• 개인 캐시
  일반적으로 브라우저 캐시인 특정 클라이언트에 연결된 캐시. 저장된 응답은 다른 클라이언트와 공유되지 않으므로 개인 캐시는 해당 사용자에 대한 개인화된 응답을 저장할 수 있다.

• 공유 캐시
  클라이언트와 서버 사이에 위치하며 사용자 간에 공유할 수 있는 응답을 저장할 수 있습니다. 그리고 공유 캐시는 프록시 캐시와 관리 캐시로 더 세분화될 수 있습니다.

• 프록시 캐시
  액세스 제어 기능 외에도 프록시는 캐싱을 구현하여 네트워크에서 나가는 트래픽을 줄인다. 적절한 HTTP 헤더등에 의해 제어되어야 함.

• 관리 캐시
  서비스 개발자가 명시적으로 배포하여 원본 서버를 오프로드하고 콘텐츠를 효율적으로 전달한다. 예시로는 역프록시, CDN 및 Cache API와 결합된 서비스 작업자.

캐시 시간 초과

• 캐시 만료후에도 서버에서 데이터를 변경하지 않음
• 데이터를 전송하는 대신 저장해 놓은 캐시를 재사용 할 수 있음
• 클라이언트의 데이터와 서버의 데이터가 같다는 사실을 확인할 수 있는 방법이 필요함
• 데이터 최종 수정일을 사용해서 처리해줌
• 변경된게 없는 경우 HTTP/1.1 304 Not Modified 보내줌, HTTP Body가 없음
  => 네트워크 다운로드가 발생하지만 용량이 적은 헤더 정보만 다운로드

검증 헤더와 조건부 요청

• 검증 헤더
  - 캐시 데이터와 서버 데이터가 같은지 검증하는 데이터
  • Last-Modified, ETag
• 조건부 요청 헤더
  - 검증 헤더로 조건에 따른 분기
  • If-Modified-Since: Last-Modified 사용
  • If-None-Match: ETag 사용
  • 조건이 만족하면 200 OK
  • 조건이 만족하지 않으면 304 Not Modified
• Last-Modified, If-Modified-Since 단점
  - 1초 미만 단위로 캐시 조정이 불가능
  • 날짜 기반의 로직 사용
  • 데이터를 수정해서 날짜가 다르지만, 같은 데이터를 수정해서 데이터 결과가 같은 경우
  • 서버에서 별도의 캐시 로직을 관리하고 싶은 경우
• Last-Modified, If-Modified-Since의 단점이 문제가 되는 경우 ETag,If-None-Match 사용
  - 캐시용 데이터에 임의의 고유한 버전 이름을 달아둠
  • 데이터가 변경되면 이 이름을 바꾸어서 변경함
  • 진짜 단순하게 ETag만 보내서 같으면 유지, 다르면 다시 받기
  • 캐시 제어 로직을 서버에서 완전히 관리

캐시 제어 헤더

• Cache-Control: 캐시 제어
  ex)
  • Cache-Control: max-age
    => 캐시 유효 시간, 초 단위
  • Cache-Control: no-cache
    => 데이터는 캐시해도 되지만, 항상 origin 서버에 검증하고 사용
  • Cache-Control: no-store
    => 데이터에 민감한 정보가 있으므로 저장하면 안됨
• Pragma: 캐시 제어(하위 호환)
• Expires: 캐시 유효 기간(하위 호환)
  - 캐시 만료일 지정
  • 지금은 더 유연한 Cache-Control: max-age 권장

캐시 무효화

기본적으로 최신 버전의 리소스가 항상 전송되도록 하려면

Cache-Control: no-cache

• 데이터는 캐시해도 되지만, 항상 원 서버에 검증하고 사용
• 원 서버에 접근할 수 없는 경우 캐시 서버 설정에 따라서 캐시 데이터를 반환할 수 있음

또한 서비스가 쿠키 또는 기타 로그인 방법을 구현하고 콘텐츠가 각 사용자에 대해 개인화되어 다른 사용자와 공유하지 못하도록 콘텐츠를 제공해야 하는 경우

Cache-Control: no-cache, private

데이터에 민감한 정보가 있으므로 저장하면 안 되는 경우

Cache-Control: no-store

만료된 캐시만 서버에 확인 받고 싶은 경우

Cache-Control: must-revaildate

• 캐시 만료 후 최초 조회시 원 서버에 검증
• 원 서버 접근 실패시 반드시 오류가 발생 - 504(Gateway Timeout)
• 캐시 유효 시간이라면 캐시를 사용함

Cache-Control: no-cache, no-store, must-revaildate