Web 开发人员需知的 Web 缓存知识

　　最近的译文距今已有4年之久，原文有一定的更新。今天踩着前辈们的肩膀，再次把这篇文章翻译整理下。一来让自己对web缓存的理解更深刻些，二来让大家注意力稍稍转移下，不要整天HTML5, 面试题啊叨啊叨的~~

　　什么是Web缓存，为什么要使用它?

　　Web缓存游走于服务器和客户端之间。这个服务器可能是源服务器(资源所驻留的服务器Add)，数量可能是1个或多个;这个客户端也可能是1个或多个。Web缓存就在服务器-客户端之间搞监控，监控请求，并且把请求输出的内容(例如html页面、 图片和文件)(统称为副本)另存一份;然后，如果下一个请求是相同的URL，则直接请求保存的副本，而不是再次麻烦源服务器。

　　使用缓存的2个主要原因：

　　降低延迟：缓存离客户端更近，因此，从缓存请求内容比从源服务器所用时间更少，呈现速度更快，网站就显得更灵敏。

　　降低网络传输：副本被重复使用，大大降低了用户的带宽使用，其实也是一种变相的省钱(如果流量要付费的话)，同时保证了带宽请求在一个低水平上，更容易维护了。

　　Web缓存的类型

　　1. 浏览器缓存

　　在任何现代浏览器上(如IE, FireFox, Chrome)折腾清除隐私数据(//zxx: 原文说的是首选项，显然out了，这里有改动)的对话框，你很可能会注意到“缓存”这个设置项。

　　浏览器会在你的硬盘上专门开辟一个空间专门为你存储资源副本。浏览器缓存的工作规则很简单：检查以确保副本是最新的，通常只要一次会话(就是当前浏览器调用的这次N)。

　　浏览器缓存在用户触发“后退”操作或点击一个之前看过的链接的时候很管用。同样，如果你在网站上访问同一张图片，该图片可以从浏览器缓存中调出并几乎立即显现出来。

　　2. 代理服务器缓存

　　Web代理服务器使用同样的缓存原理，只是规模更大。代理以同样的方式服务千万用户，大公司和ISP(Internet Server Provider, Internet服务提供商Add)经常在他们的防火墙或者单独的设备(也被称为中介(intermediaries))上架设代理缓存。

　　由于代理服务器缓存并非客户端或者源服务器的一部分，而是处于网络中，请求需要以某种方式路由到它们。一种方法是手动设置，告诉浏览器的你常用的代理服务器(//zxx: 翻墙的时候常用的)，另外就是使用拦截。拦截代理(Interception proxies)把Web请求根据自己的底层网络重定向，因此，客户端无需配置，甚至都不需要知道它们。//zxx: 维基百科上提供的几种检测拦截代理服务器存在的方法add，您若有兴趣，可以点击这里查看。

　　代理缓存属于一种共享缓存;往往有大量的用户使用，因此，其在降低延时和网络流量上很有用，毕竟每个副本都被大量重用。//zxx: 这里我有疑问：就算是放在代理服务器上，每次获取还是要通过网络的啊，如何降低了网络流量呢?希望谁可以帮忙解惑下。

　　3. 网关缓存

　　也被称为“反向代理缓存”或“替代缓存”。网关缓存同样是起中介作用的，不过不是(素不相识、不曾谋面的Add)网络管理员部署的，而多半是网站管理员(公司专门的运维工程师、或UED或程序组某人Add)他们自己部署，这样更容易扩展与维护。

　　可以有多种方法把请求路由到网关缓存，但通常使用某种形式的负载均衡器①，使它们中的一个或多个看起来像是源服务器。内容分发网络②(CDNs)为整个网络(或部分)分配网关缓存，然后把这些缓存卖给需要的网站。Speedera③和Akamai④就是代表性的网络内容发布商。

　　①负载均衡器：是一种采用各种分配算法把网络请求分散到一个服务器集群中的可用服务器上去，通过管理进入的Web数据流量和增加有效的网络带宽，从而使网络访问者获得尽可能最佳的联网体验的硬件设备。

　　②内容分发网络：即CDN, 基本思路是尽可能避开互联网上有可能影响数据传输速度和稳定性的瓶颈和环节，使内容传输的更快、更稳定。通过在网络各处放置节点服务器所构成的在现有的互 联网基础之上的一层智能虚拟网络，CDN系统能够实时地根据网络流量和各节点的连接、负载状况以及到用户的距离和响应时间等综合信息将用户的请求重新导向 离用户最近的服务节点上。其目的是使用户可就近取得所需内容，解决 Internet网络拥挤的状况，提高用户访问网站的响应速度。

　　③Speedera：是一家全球性的内容服务提供商，它与北美、欧洲以及亚太地区的1000多家大型运营商都有联系，并为那些不想在自己服务器上寄存内容的公司提供软件下载、媒体及其它服务管理等业务。05年的时候被下面要介绍的Akamai以$130m的价格给收购了。

　　④Akamai：美国Akamai是国际上最大的CDN服务商，它巨大的网络分发能力在峰值时可达到15Tbps。 Akamai公司是为数不多的旨在消除Internet瓶颈和提高下载速度的几家新公司之一，是一个致力于网络交通提速的”内容发布”公司，是波士顿高技 术区最卓越的新兴企业之一。Akamai公司向全球企业提供发送互联网内容，汇流媒体和应用程序的服务(目前，该公司为15个国家的企业管理着8000多 台服务器)。1998年，丹尼尔。L和麻省理工学院的一些研究人员一起创立了这家公司，他在麻省理工学院的硕士论文构成了Akamai公司最初的”自由 流”(Freeflow)技术的核心。

　　本教程重点在浏览器和代理缓存，尽管有些信息对网关缓存感兴趣的人也适用。

　　Web缓存无害吗?为什么要鼓励缓存?

　　Web缓存是互联网中最容易被误解的技术之一。网站管理员特别希望知道网站的一举一动，比方说多少人访问啦，访问时间啊什么的，而缓存会“隐藏”他们的用户，他们就无从得知到底谁访问了这个站点。

　　捡了芝麻丢西瓜，自认为放弃缓存可以精确跟踪用户，实际上，互联网中有太多的变数，想精确得到一张用户查看网站的图片?没那么简单的，亲!如果你很重视这个问题，恭喜你，本文正好提供了解决之道，即保证缓存友好，同时又能获得统计。

　　另外需要注意的是，缓存的内容都是旧的过时的。因此，如何准确更新就成了一个问题。不过不要担心，本文会向你展示如何配置服务器，让缓存就像你的女仆——随便调教。

原文转自：http://web.itivy.com/article-805-1.html