이 글의 코드와 정보들은 강의를 들으며 정리한 내용을 토대로 작성하였습니다.
Contents
- 다음 순서에 맞게 보시는 것을 권장해드립니다.
캐시 기본 동작
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캐시가 없을 때 요청을 하는 경우
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데이터가 변경되지 않아도 네트워크를 통해 계속 데이터를 다운로드 받아야 한다. -> 인터넷 네트워크는 매우 느리고 비싸다.
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브라우저 로딩 속도가 느리다. + 느린 사용자 경험
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캐시를 적용할 경우
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cache-control: max-age=60: 캐시가 유효한 시간(초) -
캐시 가능 시간 동안 네트워크를 사용하지 않아도 된다 -> 비싼 네트워크 사용량을 줄일 수 있다.
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브라우저 로딩 속도가 빠르다. + 빠른 사용자 경험
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만약 캐시 유효 시간이 초과되면, 서버를 통해 데이터를 다시 조회하고 캐시를 갱신한다.
이때 다시 네트워크 다운로드가 발생한다.
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검증 헤더와 조건부 요청1
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캐시 유효 시간이 초과해서 서버에 다시 요청하면 두 가지 상황이 발생한다.
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서버에서 기존 데이터를 변경함
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서버에서 기존 데이터를 변경하지 않음
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서버에서 기존 데이터를 변경하지 않는 경우
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캐시 유효 시간이 초과해도 서버의 데이터를 변경(갱신)하지 않는다. -> 저장해두었던 캐시를 재사용 할 수 있다.
- 단, 클라이언트의 데이터와 서버의 데이터가 같다는 사실을 확인할 수 있는 방법이 필요하다.
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예) 캐시 시간이 초과되는 경우(순서: 1 -> 2 -> 3 -> 4)
- 클라이언트의 데이터와 서버의 데이터가 같고, 수정(변경)되지 않았다면 저장해두었던 캐시를 재사용 할 수 있다.
- 수정되지 않았기 때문에, HTTP Header 부분만 전송한다. (304 Not Modified + 헤더 메타 정보만 응답(바디X))
- 클라이언트는 캐시에 저장되어 있는 데이터 재활용한다.
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브라우저에 있는 캐시를 재사용할 수 있다.
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결과적으로 네트워크 다운로드가 발생하지만 용량이 적은 헤더 정보만 다운로드된다.
검증 헤더와 조건부 요청2
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검증 헤더란 캐시 데이터와 서버 데이터가 같은지를 검증하는 데이터이다. -
종류에는
Last-Modified,ETag가 있다. -
Last-Modified와ETag를 활용해서 클라이언트에서 서버로 요청을 할 때조건부 요청 헤더를 만들어서 보내면 된다. -
조건부 요청 헤더는 검증 헤더로 조건에 따른 분기를 의미한다. -
If-Modified-Since는 Last Modified를 사용하고,If-None-Match는 ETag를 사용한다. -
조건이 만족하면
200 OK가 나오고, 만족하지 않으면304 Not Modified가 나오게 된다. -
예) If-Modified-Since: 이후에 데이터가 수정되었을 경우
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데이터 미변경 예시
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캐시 : 2023년 1월 1일 12:30:00 vs 서버 : 2023년 1월 1일 12:30:00
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304 Not Modified, 헤더 데이터만 전송(BODY 미포함)
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전송 용량 0.1M(헤더 0.1M, 바디 1.0M)
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데이터 변경 예시
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캐시 : 2023년 1월 1일 12:30:00 vs 서버 : 2033년 1월 1일 12:30:00
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200 OK, 모든 데이터 전송(BODY 포함)
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전송 용량 1.1M (헤더 0.1M, 바디 1.0M)
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Last-Modified, If-Modified-Since 단점
- 1초 미만 단위로 캐시 조정이 불가능하고 날짜 기반의 로직만을 사용한다.
ETag, If-None-Match
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ETag(Entity Tag)란 캐시용 데이터에 임의의 고유한 버전 이름을 달아둔다.- 예) ETag: “v1.0”, ETag: “a2jiodwjekjl3”
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데이터가 변경되면 이름을 바꾸어서 변경하는데, 이때 Hash를 다시 생성한다.
- 예) ETag: “aaaaa” -> ETag: “bbbbb”
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정리)
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클라이언트가 ETag만 서버에 보내서 같으면 유지하고, 다르면 다시 받는ㄴ다.
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캐시 제어 로직을 서버에서 완전히 관리한다.
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클라이언트는 단순히 이 값을 서버에 제공한다.(클라이언트는 캐시 메커니즘을 모른다)
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캐시와 조건부 요청 헤더
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캐시 제어 헤더
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Cache-Control: 캐시 지시어 -
Pragma: 캐시 제어(하위 호환) -
Expires: 캐시 유효 기간(하위 호환)
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Cache-Control
캐시 지시어
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Cache-Control: max-age: 캐시 유효 시간, 초 단위 -
Cache-Control: no-cache: 데이터는 캐시해도 되지만, 항상 origin 서버에 검증하고 사용한다. -
Cache-Control: no-store: 데이터에 민감한 정보가 있으면 저장하면 안된다. (메모리에서 사용하고 최대한 빨리 삭제해야 한다)
프록시 캐시
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프록시는 클라이언트와 서버 사이에 대리로 통신을 수행하는 것을 말하며, 중계 기능을 하는 서버를 프록시 서버라고 한다.
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클라이언트에서 저장하는 캐시를
private 캐시라고 하며 프록시 캐시 서버는public 캐시라고 한다.
캐시 무효화
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Cache-Control: no-cache: 데이터는 캐시해도 되지만, 항상 origin 서버에 검증하고 사용한다. -
Cache-Control: no-store: 데이터에 민감한 정보가 있으면 저장하면 안된다. (메모리에서 사용하고 최대한 빨리 삭제해야 한다) -
Cache-Control: must-revalidate: 캐시가 만료된 이후에 최초 조회시 원(origin) 서버에 검증을 해야한다.- 만약 원 서버 접근이 실패하게 된다면 반드시 오류가 발생한다. (504 Gateway Timeout)
no-cache 기본 동작
no-cache vs must-revalidate
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no-cache경우 원 서버에 접근할 수 없는 경우 캐시 서버 설정에 따라 캐시 데이터를 반환할 수 있다. -
Error or 200 OK
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반면에,
must-revalidate경우 원 서버에 접근할 수 없는 경우 항상 오류가 발생하게 된다. -
504 Gateway Timeout