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Web缓存大作战:服务端脚本需注意的

2015-07-16 22:56 光荣之路



  1. 什么是Web缓存,为什么要使用它?

  2. 缓存的类型:

    1. 浏览器缓存;

    2. 代理服务器缓存;

    3. 网关缓存;

  3. Web缓存无害吗?为什么要鼓励缓存?

  4. Web缓存如何工作

  5. 如何控制缓存和不缓存:

    1. HTML Meta标签 vs. HTTP头信息;

    2. Pragma HTTP头信息(以及为什么不起作用);

    3. 使用Expires HTTP头信息控制不过期;

    4. Cache-Control(缓存控制)HTTP头信息;

    5. 验证器和验证;

  6. 创建支持缓存网站的小技巧;

  7. 编写支持缓存的脚本;

  8. 常见问题解答;

  9. 实现需注意的:Web服务器端;

  10. 实现需注意的:服务端脚本;

  11. 参考文档和拓展阅读;

  12. 关于本文档;

实现需注意的:服务端脚本

时刻谨记,在Web服务器上设置HTTP要比通过脚本设置轻松些。你可以两者都试试。

因为服务器端的脚本主要是为了动态内容,所以即使实际上内容可以被缓存的,其也不会生成缓存很强的页面。如果你的页面内容经常变动,但不是每个页面都中枪,可以考虑设置Cache-Control: max-age头信息,大部分用户是在相对端的时间内再次访问这个页面。例如:用户点击“后退”按钮,如果没有任何验证或新鲜度信息,他们将不得不等待,直到从服务器页面重新下载才能看到它。

CGI
CGI脚本是生成内容最常用的技术之一。你可以轻轻松松在请求发送给主体之前添加HTTP请求信息。大部分CGI实现都需要添加Content-Type头信息,例如这个Perl脚本://zxx: 还是挺好懂的

<#!/usr/bin/perl print "Content-type: text/html\n"; print "Expires: Thu, 29 Oct 1998 17:04:19 GMT\n"; print "\n"; ### the content body follows.../pre>

由于都是文本,你可以很容易通过内置函数生成Expires和其他日期相关的头信息。如果你使用Cache-Control: max-age会更简单:

print "Cache-Control: max-age=600\n";

上面脚本可以让请求完成后缓存10分钟,因此,当用户点击“后退”按钮的时候,就不会重新涂胶请求了。

CGI的规范同时也允许在脚本环境中,客户端发送请求头信息,每个头信息都有一个'HTTP_'的前缀。于是乎,如果一个客户端发送一个If-Modified-Since请求,就是这样的:

HTTP_IF_MODIFIED_SINCE

可观摩cgi_buffer库,其可以自动实现Etag生成和验证,Content-Length生成及gzip内容,而所有这些实现,只需要一行include,就可以为Perl和Python写CGI脚本。Python版本还可以包装任意的CGI脚本。

服务器端包含
SSI(扩展名通常是.shtml)最早可以生成动态内容的网站发布方案。通过在页面中使用特定的标签,有一定限制的内HTML脚本就可以使用了。大部分的SSI实现不设置验证器,故无法缓存。不过Apache服务器允许通过设置让SSI文件可缓存,通过适当的文件并结合XbitHack full指令设置组执行权限。欲了解更多信息,请参阅mod_include文档。

PHP
PHP为服务器端脚本语言,在服务器内置的时候,可以在HTML页面中内嵌使用,很像SSL,不过有更多的可选项。PHP可以在任何Web服务器(Unix或Windows)或Apache模块上作为CGI使用。

默认情况下,PHP生成的内容没有分配验证器,因此,不能缓存。不过,开发人员可以通过Header()函数设置HTTP头信息。例如,创建Cache-Control头,过期时间为3天:

<?php Header("Cache-Control: must-revalidate"); $offset = 60 * 60 * 24 * 3; $ExpStr = "Expires: " . gmdate("D, d M Y H:i:s", time() + $offset) . " GMT"; Header($ExpStr); ?>

记住Header()需要在所有的输出之前。

正如你看到的,你可以手工创建HTTP日期。PHP没有专门的函数(新版本已改进,请参考PHP的日期相关函数文档)。当然,最简单的还是设置Cache-Control: max-age头信息,适用于大部分情况。

更多内容,请参阅header手册。

还是cgi_buffer库,只要一行包含,就能以PHP脚本形式自动实现Etag生成和验证,Content-Length生成及gzip内容。

Cold Fusion
Cold Fusion是Macromedia的商业服务器端脚本引擎,并且支持多种Windows平台,Linux平台和多种Unix平台。//zxx: 看到Macromedia心亮了半截,几百年前就被收购的公司……此文未免太过时了点了~~大家这段可以跳过了,几乎没有任何价值……

Cold Fusion通过CFHEADER标记设置HTTP头信息相对容易。可惜的是,以下的Expires头信息的设置有些容易误导:

<CFHEADER NAME="Expires" VALUE="#Now()#">

它并不像你想像的那样工作,因为时间(本例中为请求发起的时间)并不会被转换成一个符合HTTP时间,而且打印出副本的Cold fusion的日期/时间对象,大部分客户端会忽略或者将其转换成1970年1月1日。

但是:Cold Fusion另外提供了一套日期格式化函数-GetHttpTimeSTring. 结合DateAdd函数,就很容易设置过期时间了,这里我们设置一个头信息,声明内容在1个月以后过期:

<cfheader name="Expires" value="#GetHttpTimeString(DateAdd('m', 1, Now()))#">

你也可以使用CFHEADER标签设置Cache-Control: max-age以及其他头信息。

记住,Web服务器也会将头信息设置转给Cold Fusion(做为CGI运行的时候),检查你的服务器设置并确定你是否可以利用服务器设置代替Cold Fusion.

ASP和ASP.NET

在asp中设置HTTP头信息时,确保Response方法调用在HTML内容输出之前,或者使用Response.Buffer暂存输出。同时,注意某些版本的IIS默认设置会输出Cache-Control: private头信息,必须声明成public才能被共享缓存服务器缓存。

ASP(Active Server Pages),IIS内置,也可用于其他Web服务器,同样允许你设置HTTP头。例如设置过期时间,你可以使用Response自带属性:

<% Response.Expires=1440 %>

指定内容过期的分钟数。Cache-Control头添加如下:

<% Response.CacheControl="public" %>

在ASP.NET中,Response.Expires已经不推荐使用了,正确的方法是通过Response.Cache设置缓存相关的头信息,如下:

Response.Cache.SetExpires ( DateTime.Now.AddMinutes ( 60 ) ) ; Response.Cache.SetCacheability ( HttpCacheability.Public ) ;

参考文档和拓展阅读

HTTP 1.1规范
HTTP 1.1的规范对页面缓存以及权威的接口实现指南有了大量的扩展,参考章节:13, 14.9, 14.21以及14.25 .

Web-Caching.com
对缓存概念有很好的介绍,并且有很多其他在线资源的链接。

解读访问统计
Jeff Goldberg这篇内容丰富叙述会告诉你为什么不应该过度依赖访问统计和计数器。//zxx 上世纪的复古页面...

REDbot
检查HTTP资源,以确定它们如何与Web缓存交互,以及通常如何使用该协议。

cgi_buffer库
只要包含一行Perl CGI, Python CGI以及PHP脚本,就能自动实现Etag生成以及验证,Content-Length生成以及Gzip内容的正确编码。Python版本还可以包装任意的CGI脚本。

关于本文档

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本文最新版本可以从http://www.mnot.net/cache_docs/获得

(原文来源:http://www.mnot.net/cache_docs/

译者:张鑫旭 译文来源:http://www.zhangxinxu.com/wordpress/?p=3338

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