緩存技術

緩存是為了調節速度不一致的兩個或多個不同的物質的速度，在中間對速度較快的一方起到一個加速訪問速度較慢
的一方的作用，比如CPU的一級、二級緩存是保存了CPU最近經常訪問的數據，內存是保存CPU經常訪問硬盤的數
據，而且硬盤也有大小不一的緩存，甚至是物理服務器的raid 卡有也緩存，都是為了起到加速CPU 訪問硬盤數據
的目的，因為CPU的速度太快了，CPU需要的數據由于硬盤往往不能在短時間內滿足CPU的需求，因此PCU緩存、
內存、Raid 卡緩存以及硬盤緩存就在一定程度上滿足了CPU的數據需求，即CPU 從緩存讀取數據可以大幅提高
CPU的工作效率。

參考資料：http://www.sohu.com/a/246498483_468626

1.1 系統緩存

1.1.1 buffer與cache

buffer：緩沖也叫寫緩沖，一般用于寫操作，可以將數據先寫入內存在寫入磁盤，buffer 一般用于寫緩沖，用于解決不同介質的速度不一致的緩沖，先將數據臨時寫入到里自己最近的地方，以提高寫入速度，CPU會把數據先寫到內存的磁盤緩沖區，然后就認為數據已經寫入完成看，然后由內核在后續的時間在寫入磁盤，所以服務器突然斷電會丟失內存中的部分數據。
cache：緩存也叫讀緩存，一般用于讀操作，CPU讀文件從內存讀，如果內存沒有就先從硬盤讀到內存再讀到
CPU，將需要頻繁讀取的數據放在里自己最近的緩存區域，下次讀取的時候即可快速讀取。

1.1.2 cache的保存位置

客戶端：瀏覽器

內存：本地服務器、遠程服務（如：redis，memcached）

硬盤：本機硬盤、遠程服務器硬盤（如：NFS存儲）

1.1.3 Cache的特性

自動過期：給緩存的數據加上有效時間，超出時間后自動過期刪除

強制過期：源網站更新圖片后CDN是不會更新的，需要強制是圖片緩存過期 ，通過CDN管理后臺實現

命中率：即緩存的讀取命中率

1.2 用戶層緩存

1.2.1 DNS緩存

默認為60秒，即60秒之內在訪問同一個域名就不在進行DNS解析： 查看chrome瀏覽器的DNS緩存：

chrome://net-internals/#dns

1.2.2 火狐瀏覽器緩存

about:cache

1.2.3 瀏覽器緩存過期機制

1.2.3.1 最后修改時間

系統調用文件的時候會獲取文件的最后修改時間，和本地瀏覽器緩存中的文件時間相比，如果沒有發生變化就返回給瀏覽器304的狀態碼，表示沒有發生變化，然后瀏覽器就使用的本地的緩存展示資源，如果服務端返回最后修改時間沒有發生過變化，則直接使用瀏覽器的本地緩存，狀態碼就是304

1.2.3.2 Etag標記

基于Etag標記是否一致做判斷頁面是否發生過變化，比如基于Nginx 的etag on來實現。

過期時間

以上兩種都需要發送請求，即不管資源是否過期都要發送請求進行協商，這樣會消耗不必要的時間，因此有了緩存
的過期時間，即第一次請求資源時響應報文帶有資源的過期時間，默認為30天，當前此方式使用的比較多，但是無法保證客戶的時間都是準確并且一致的，因此會加入一個最大生存周期，使用用戶本地的時間計算緩存數據是否超過多少天，下面的過期時間Expires:為2028年，但是緩存的最大生存周期Cache-Control: max-age=315360000，計算為天等于3650天即10年，過期時間如下：

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