이 글은 [모든 개발자를 위한 HTTP 웹 기본 지식]을 듣고 정리한 내용입니다
📌 캐시 기본 동작
캐시가 없을 때
- 데이터가 변경되지 않아도 계속 네트워크를 통해서 데이터를 다운로드 받아야 한다
- 인터넷 네트워크는 매우 느리고 비싸다
- 브라우저 로딩 속도가 느리다
- 느린 사용자 경험
캐시 적용
- 캐시 덕분에 캐시 가능 시간동안 네트워크를 사용하지 않아도 된다.
- 비싼 네트워크 사용량을 줄일 수 있다.
- 브라우저 로딩 속도가 매우 빠르다
- 빠른 사용자 경험
캐시 시간 초과
- 시간 초과 된 캐시는 stale(신선하지 않은)하다.
(서버가 가지고 있는 것과 캐시와 뭔가 틀어질 수 있다는 뜻) - 캐시 유효 시간이 초과하면, 서버를 통해 데이터를 다시 조회하고, 캐시를 갱신한다.
- 이때 다시 네트워크 다운로드가 발생한다.
📌 검증 헤더와 조건부 요청 1
캐시 시간 초과
- 캐시 유효시간이 초과해서 서버에 다음 요청하면 두가지 상황이 있다.
- 서버에서 기존 데이터를 변경함 ex) aaa-> aab
- 서버에서 기존 데이터를 변경하지 않음 ex) aaa-> aaa
캐시 만료후 서버에서 데이터를 변경하지 않을 경우
- 데이터를 전송하는 대신에 저장해 두었던 캐시를 재사용 할 수 있다.
- 단 클라이언트의 데이터와 서버의 데이터가 같다는 사실을 확인할 수 있는 방법 필요
캐시 유효시간이 초과해도, 서버 데이터가 갱신되지 않으면
- 304 Not Modified + 헤더 메타 정보만 응답(바디X)
- 클라이언트는 서버가 보낸 응답 헤더 정보롤 캐시의 메타 정보를 갱신
- 클라이언트는 캐시에 저장되어 있는 데이터 재활용
- 결과적으로 네트워크 다운로드가 발생하지만 용량이 적은 헤더 정보만 다운로드(위 예시에서 0.1M처럼)
- 매우 실용적인 해결책이다.
📌 검증 헤더와 조건부 요청 2
- 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-Math : ETag 사용
- 조건이 하면 200 OK
- 조건이 만족하지 않으면 304 Not Modified
Last-Modified, If-Modified-Since 단점
- 1초 미만(0.x초) 단위로 캐시 조정 불가능
- 날짜 기반의 로직 사용
- 데이터를 수정해서 날짜가 다르지만, 같은 데이터를 수정해서 데이터 결과가 똑같은 경우 컨트롤 불가능
- 서버에서 별도의 캐시 로직을 관리하고 싶은 경우 컨트롤 불가능
ex) 스페이스나 주석처럼 크게 영향이 없는 변경에서 캐시를 유지하고 싶은 경우
ETag, If-None-Match
- ETag(Entity Tag)
- 캐시용 데이터에 임의의 고유한 버전 이름을 달아둠
ex) ETag: 'v1.0', ETag:'aalkfladf23' 등등 - 데이터가 변경되면 이 이름을 바꾸어서 변경함 (Hash를 다시 생성)
ex) ETag: 'aaaa' - > ETga: 'bbbb' - 진짜 단순하게 ETag만 보내서 같으면 유지하고, 다르면 다시 받음
- 진자 단순하게 ETag만 서버에 보내서 같으면 유지, 다르면 다시받음
- 캐시 제어 로직을 서버에서 완전히 관리
- 클라이언트는 단순히 이 값을 서버에 제공(클라이언트는 캐시 메커니즘을 모름)
ex) 애플리케이션 배포 주기에 맞추어 ETag 모두 갱신
📌 캐시와 조건부 요청 헤더
캐시 제어 헤더
- Cache-Control : 캐시 제어
- Pragma : 캐시 제어(하위 호환)
- Expires : 캐시 유효기간(하위 호환)
Cache-Control - 캐시 지시어(directives)
Cache-Control : max-age- 캐시 유효 시간, 초 단위
Cache-Control : no-cache- 데이터는 캐시해도 되지만, 항상 원(origin) 서버에 검증하고 사용
Cache-Control : no-store- 데이터에 민감한 정보가 있으므로 저장하면 안됨.
(메모리에서 사용하고 최대한 빨리 삭제)
- 데이터에 민감한 정보가 있으므로 저장하면 안됨.
Pragma - 캐시 제어(하위 호환)
ex) Pragma: no-cache
- HTTP 1.0하위 호환
(거의 잘 안씀)
Expires - 캐시 만료일 지정(하위 호환)
ex) expires : Mon, 01, Jan 1999 00:11:11 GMT
- 캐시 만료일을 정확한 날짜로 지정
- HTTP 1.0부터 사용
- 지금은 더 유연한
Cache-Control: max-age권장 Cache-Control : max-age와 함께 사용하면 Expires는 무시
검증 헤더와 조건부 요청 헤더 정리
- 검증 헤더 (Validator)
- ETag: 'v1.0', ETag: 'adadkbdw32'
- Last-Modified: Thu, 04 Jun 2022 12:00:00 GMT
- 조건부 요청 헤더
- If-Match, If-None-Match: ETag 값 사용- If-Modified-Since, If-Unmodified-Since: Last-Modified 값 사용
📌 프록시 캐시
- 프록시 캐시를 통해 원서버에 직접 요청하는 것 보다 훨씬 빠르게 할 수 있음.
캐시 지시어(directives) - 기타
- Cache-Control: public
- 응답이 public 캐시에 저장되어도 됨
- Cache-Control: private
- 응답이 해당 사용자만을 위한 것임. private 캐시에 저장해야 함(기본값)
- Cache-Control : s-maxage
- 프록시 캐시에만 적용되는 max-age
- Age: 60 (HTTP 헤더)
- 오리진 서버에서 응답 후 프록시 캐시 내에 머문 시간(초)
📌 캐시 무효화
확실한 캐시 무효화를 하기 위한 응답 방법
- Cache-Control: no-cache, no-store, must-revalidate
- Pragma: no-cache
- HTTP 1.0 하위 호환
캐시 지시어 설명
- Cache-Control: no-cache
- 데이터는 캐시해도 되지만, 항상 원 서버에 검증하고 사용(이름에 주의!)
- Cache-Control : no-store
- 데이터에 민감한 정보가 있으므로 저장하면 안됨
(메모리에서 사용하고 최대한 빨리 삭제)
- 데이터에 민감한 정보가 있으므로 저장하면 안됨
- Cache-Control : must-revalidate
- 캐시 만료 후 최초 조회시 원 서버에 검증해야함.
- 원 서버 접근 실패 시 반드시 오류가 발생해야함 - 504(Gateway Timeout)
- must-revalidate는 캐시 유효 시간이라면 캐시를 사용함
- Pragma : no cache
- HTTP : 1.0 하위 호환
공부한 내용 잊어버리지 않게 기록하는 공간!