HTTP(6)

HTTP 헤더2 캐시와 조건부 요청

캐시 기본 동작

캐시 적용 전

-> 두번째 요청때도 똑같이 1.1M가 반환된다.

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

캐시 적용 후

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

만약 캐시가 시간초과 된다면? • 다시 1.1M 전송을 받고 캐시에 저장하게 된다. • 캐시 유효 시간이 초과하면, 서버를 통해 데이터를 다시 조회하고, 캐시를 갱신한다. • 이때 다시 네트워크 다운로드가 발생한다.

검증 헤더와 조건부 요청1

• 캐시 유효 시간이 초과해서 서버에 다시 요청하면 다음 두 가지 상황이 나타난다.
  • 서버에서 기존 데이터를 변경
  • 서버에서 기존 데이터를 변경하지 않음

데이터가 변경된걸 어떻게 알까?

검증 헤더 추가

처음 호출 : 캐시에 저장

• 캐시 저장 시간을 설정한 60초가 초과 되었을때는 데이터 최종 수정일을 확인하고 수정되지 않았다면 그 데이터를 전송한다.
• HTTP Body가 없기 때문에 용량이 확 줄어든다.
• 응답 후 데이터 갱신

정리 </br> • 캐시 유효 시간이 초과해도, 서버의 데이터가 갱신되지 않으면 304 Not Modified + 헤더 메타 정보만 응답(바디X)</br> • 클라이언트는 서버가 보낸 응답 헤더 정보로 캐시의 메타 정보를 갱신</br> • 클라이언트는 캐시에 저장되어 있는 데이터 재활용</br> • 결과적으로 네트워크 다운로드가 발생하지만 용량이 적은 헤더 정보만 다운로드</br>

검증 헤더와 조건부 요청2

• 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

1. 1초 미만(0.x초) 단위로 캐시 조정이 불가능
2. 날짜 기반의 로직 사용
3. 데이터를 수정해서 날짜가 다르지만, 같은 데이터를 수정해서 데이터 결과가 똑같은 경우
4. 서버에서 별도의 캐시 로직을 관리하고 싶은 경우
   • 예) 스페이스나 주석처럼 크게 영향이 없는 변경에서 캐시를 유지하고 싶은 경우

ETag, If-None-Match

• ETag(Entity Tag)
• 캐시용 데이터에 임의의 고유한 버전 이름을 달아둠
  • 예) ETag: “v1.0”, ETag: “a2jiodwjekjl3”
• 데이터가 변경되면 이 이름을 바꾸어서 변경함(Hash를 다시 생성)
  • 예) ETag: “aaaaa” -> ETag: “bbbbb”
• 진짜 단순하게 ETag만 보내서 같으면 유지, 다르면 다시 받는다.

-> 캐시의 저장 시간 60초가 초과 된다면 서버에서 ETag가 같으면 해당 데이터를 반환하고 다르다면 변경된 데이터를 반환하여 갱신한다.

정리

• 진짜 단순하게 ETag만 서버에 보내서 같으면 유지, 다르면 다시 받는다
• 캐시 제어 로직을 서버에서 완전히 관리
• 클라이언트는 단순히 이 값을 서버에 제공(클라이언트는 캐시 메커니즘을 모름)
• 예)
  • 서버는 배타 오픈 기간인 3일 동안 파일이 변경되어도 ETag를 동일하게 유지
  • 애플리케이션 배포 주기에 맞추어 ETag 모두 갱신

캐시와 조건부 요청 헤더

캐시 제어 헤더

1. Cache-Control : 캐시 제어
2. Pragma : 캐시 제어(하위 호환)
3. Expires : 캐시 유효 기간(하위 호환)

Cache-Control

• 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)

Pragma 캐시제어(하위 호환)

• Progma : no-cache
• HTTP 1.0 하위 호환

Expires 캐시 만료일 지정(하위 호환)

• expires: Mon, 01 Jan 1990 00:00:00 GMT</br> • 캐시 만료일을 정확한 날짜로 지정</br> • HTTP 1.0 부터 사용</br> • 지금은 더 유연한 Cache-Control: max-age 권장</br> • Cache-Control: max-age와 함께 사용하면 Expires는 무시</br>

프록시 캐시

-> 미국에 있는 원 서버에서 데이터를 받으면 오래 걸리지만 한국에 구축된 프록시 캐시 서버로 인해 데이터를 더욱 빨리 받을 수 있다.

캐시 지시어 - 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 지시어 - 확실한 캐시 무효화

• 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)
• Cache-Control: must-revalidate
  • 캐시 만료후 최초 조회시 원 서버에 검증해야함
  • 원 서버 접근 실패시 반드시 오류가 발생해야함 - 504(Gateway Timeout)
  • must-revalidate는 캐시 유효 시간이라면 캐시를 사용함
• Pragma: no-cache
  • HTTP 1.0 하위 호환

-> 네트워크 단절로 원 서버에 접근 불가 시에 오류 보다는 오래된 데이터라도 보여준다.

-> 네트워크 단절로 원 서버에 접근 불가 시에 확실히 에러를 보낸다.(은행 업무)

• 출처 : 김영한의 모든 개발자를 위한 HTTP 웹 기본 지식