HTTP 헤더2 - 캐시와 조건부 요청

캐시 기본 동작

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캐시 적용 X

• 캐시가 없는 경우, 모든 요청에 대해서 데이터를 전달

문제점

• 데이터가 변경되지 않아도, 계속 네트워크를 통해 데이터를 다운로드
• → 브라우저 로딩 속도 감소, 느린 사용자 경험 ..

캐시 적용 O

• 서버에서 데이터를 응답할 때 캐시에 대한 정보를 전달

• 클라이언트는 응답 결과를 캐시에 저장
  • 이후 동일한 요청에 대해 캐시에서 데이터를 조회해서 가져온다.

캐시 시간 초과

• 서버에서 캐시의 만료 시간을 설정할 수 있다.
  • cache-control: max-age=60
• 클라이언트에서 캐시 만료가 된 후에 요청을 하게 되는 경우, 서버에게 데이터를 요청하게 된다.

문제점

• 서버에서 데이터가 변경되지 않았음에도 캐시 만료가 되면 다시 데이터를 재전송해줘야 한다.

 

검증 헤더와 조건부 요청 1

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검증 헤더 추가

• 서버는 클라이언트에 최초 데이터를 전달할 때, 해당 데이터가 마지막으로 수정된 날짜를 전달
  • Last-Modified : ...

• 클라이언트는 캐시가 만료된 후에 재요청을 할 때 검증 헤더를 추가해 서버에 전달
• 서버에 저장되어 있는 데이터 수정일과 클라이언트가 보낸 수정일을 비교해 서버에서 데이터가 수정되었는지 체크

• 서버는 데이터가 수정되지 않았다면, 304 Not Modified를 전달
  • 304 Not Modified는 HTTP body가 없기 때문에 데이터 크기가 크지 않다.

정리

• 캐시 유효 시간이 초과해도, 서버의 데이터가 갱신되지 않으면 304 Not Modified + 헤더 메타 정보만 전달
• 클라이언트는 서버가 보낸 응답 헤더 정보를 캐시의 메타 정보 갱신
• 서버의 데이터가 수정되지 않았다면, 헤더 정보만 갱신하므로 데이터 크기가 크지 않다.

 

검증 헤더와 조건부 요청2

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검증 헤더

• Last-Modified : 데이터가 마지막으로 수정된 시간을 기반으로 검증
• ETag : 데이터의 임의의 태그값을 기반으로 검증

조건부 요청 헤더

• If-Modified-Since : 클라이언트에 저장된 Last-Modified값을 서버의 Last-Modified값과 비교
• If-None-Match : 클라이언트에 저장된 ETag값을 서버의 ETag값과 비교

Last-Modified, If-Modified-Since의 단점

• 1초 미만 단위로 캐시 조정 불가능
• 날짜 기반의 로직 사용
  • 데이터를 수정해서 날짜는 다르지만, 실제 데이터 값이 같은 경우에도 캐시값이 수정되는 단점이 존재
• 서버에서 별도의 캐시 로직 관리가 불가능
  • 스페이스나 주석처럼 큰 영향이 없는 변경에 대해서 캐시를 변경하지 않는 등의 로직 설정이 불가능

ETag, If-None-Match 헤더

ETag : 캐시용 데이터에 부여된 임의의 태그

• 태그로 버전을 명시하거나, 컨텐츠의 해시값을 태그로 사용할 수 있다.
• 개발자가 캐시를 수정하고 싶은 시점에 ETag값을 변경하거나, 태그를 컨텐츠의 해시값으로 사용해 컨텐츠 내용이 변경되는 경우에만 ETag를 수정하거나 할 수 있다.

If-None-Match : 클라이언트에 저장된 ETag값과 서버에 저장된 ETag값이 다른 경우에만 데이터를 새로 받아온다.

• 서버에서 데이터를 전달할 때, 해당 캐시 데이터에 설정된 ETag값을 같이 전달
• 클라이언트에서는 ETag값을 함께 캐시에 저장

• 클라이언트에서는 캐시 만료가 된 경우, 캐시에 저장되어 있던 ETag값을 If-None-Match에 같이 전달

• ETag가 변경되지 않았다면, 서버에서는 304 Not Modified를 전달

 

캐시와 조건부 요청 헤더

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캐시 제어 헤더

• Cache-Control : 캐시 제어
• Pragma : 캐시 제어(하위 호환)
• Expires : 캐시 유효 기간(하위 호환)
  • 캐시 만료일을 정확히 지정 → Cache-Control: max-age를 권장

Cache-Control

• Cache-Control: max-age : 캐시 유효 기간 설정(초 단위)
• Cache-Control : no-cache : 데이터를 항상 원 서버에 검증(데이터 캐싱은 가능)
• Cache-Control : no-store : 데이터에 민감한 정보가 있으므로 저장 X(메모리에서 사용하고 최대한 빨리 삭제)

검증 헤더 & 조건부 요청 헤더

• 검증 헤더 : ETag, Last-Modified
• 조건부 요청 헤더 : If-Match, If-None-Match, If-Modified-Since, If-Unmodified-Since

 

프록시 캐시

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• 프록시 캐시 서버에서 해당 지역에서 빈번하게 접근되는 데이터를 미리 캐싱해놓고, 대신 전달

Cache-Control : 기타

• Cache-Control: public : 응답이 public 캐시에 저장되어도 됨
• Cache-Control: private : 응답이 해당 사용자만을 위한 것, private 캐시에 저장(기본값)
• Cache-Control: s-maxage : 프록시 캐시에만 적용되는 max-age
• Age: 60 : 오리진 서버에서 응답 후 프록시 캐시 내에 머문 시간

 

캐시 무효화

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Cache-Control : 캐시 무효화

확실한 캐시 무효화 응답

Cache-Control: no-cache, no-store, must-revalidate
Pragma: no-cache

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

no-cache vs must-revalidate

차이점 : 프록시 서버에서 원 서버에 접근이 불가능할 때 동작

no-cache

• 원 서버에 접근할 수 없는 경우, 여러 동작으로 대체할 수 있다.

must-revalidate

• 원 서버에 접근할 수 없는 경우, 반드시 에러를 발생시켜야 함
• 돈과 관련된 정보를 프록시 캐시에서 캐싱하고 있는 경우, 주로 사용