Ventajas y desventajas de utilizar una lógica de caducidad diferente o coherente en la Zwischenspeicher del trabajador de servicio y las capas de caché HTTP.
Netzwerkzuverlässigkeit
Si bien los trabajadores de servicios y las PWA se están convirtiendo en estándares de las aplicaciones Netz modernas, el almacenamiento en caché de recursos se ha vuelto más complejo que nunca. Este artículo cubre el panorama general del almacenamiento en caché del Browser, que incluye:
- Die Anwendungsfälle und Unterschiede zwischen Service Worker-Caching und HTTP-Caching.
- Vor- und Nachteile verschiedener Ablaufstrategien für das Zwischenspeichern von Servicemitarbeitern im Vergleich zu typischen HTTP-Zwischenspeicherstrategien
Übersicht über den Caching-Ablauf
Auf hoher Ebene folgt ein Browser beim Anfordern einer Ressource der folgenden Caching-Reihenfolge:
- Service Worker Cache: Der Servicemitarbeiter überprüft, ob sich die Ressource in seinem Cache befindet, und entscheidet anhand der geplanten Caching-Strategien, ob die Ressource selbst zurückgegeben werden soll. Bitte beachten Sie, dass dies nicht automatisch geschieht. Sie müssen einen Wiederherstellungsereignishandler für Ihren Service Worker erstellen und Netzwerkanforderungen abfangen, damit Anforderungen aus dem Service Worker-Cache anstelle des Netzwerks bereitgestellt werden.
- HTTP-Cache (auch als Browser-Cache bezeichnet): Wenn sich die Ressource im HTTP-Cache befindet und noch nicht abgelaufen ist, verwendet der Browser die Ressource automatisch aus dem HTTP-Cache.
- Lado del Server: Wenn im Cache des Service Workers oder im HTTP-Cache nichts gefunden wird, wechselt der Browser zum Netzwerk, um die Ressource anzufordern. Wenn die Ressource nicht auf einem CDN zwischengespeichert ist, muss die Anforderung an den Ursprungsserver zurückgesendet werden.
Tenga en cuenta que algunos Browser como Chrome tienen una Zwischenspeicher Schicht vor dem Service Worker Cache. Die Details des Caches hängen von der Implementierung jedes Browsers ab. Leider gibt es für diesen Teil noch keine eindeutige Spezifikation.
Ebenen zwischenspeichern
Zwischenspeichern von Servicemitarbeitern
Ein Servicemitarbeiter fängt HTTP-Anforderungen vom Netzwerktyp ab und verwendet a
Caching-Strategie
um zu bestimmen, welche Ressourcen an den Browser zurückgegeben werden sollen. Der Service Worker-Cache und der HTTP-Cache dienen demselben allgemeinen Zweck, aber der Service Worker-Cache bietet mehr Caching-Funktionen, z. B. eine detaillierte Kontrolle darüber, was genau zwischengespeichert wird und wie das Caching durchgeführt wird. Cache.
Steuern Sie den Service Worker-Cache
Ein Servicemitarbeiter fängt HTTP-Anforderungen mit ab Event-Listener (in der Regel die holen Veranstaltung). Esta
Code-Auszug demonstriert die Logik von a
Zuerst zwischenspeichern
Strategie de almacenamiento en caché.
Es wird dringend empfohlen, zu verwenden Arbeitsbox um eine Neuerfindung des Rades zu vermeiden. Zum Beispiel können Sie
Registrieren Sie Ressourcen-URL-Pfade mit einer einzigen Zeile Regex-Code.
importieren {registerRoute} desde 'Workbox-Routing';registerRoute(new RegExp('styles/.*.css'), callbackHandler);
Caching-Strategien und Anwendungsfälle für Servicemitarbeiter
In der folgenden Tabelle werden allgemeine Caching-Strategien für Servicemitarbeiter beschrieben und wann jede Strategie nützlich ist.
| Strategien | Begründung der Frische | Anwendungsfälle |
|---|---|---|
| Nur Netzwerk | Das Inhalt tiene que estar actualizado en todo momento. |
|
| Netzwerk greift auf Cache zurück | Es ist vorzuziehen, den frischen Inhalt zu servieren. Wenn das Netzwerk jedoch ausgefallen oder instabil ist, können leicht alte Inhalte angeboten werden. |
|
| Bestanden während der erneuten Validierung | Es ist in Ordnung, zwischengespeicherte Inhalte sofort zu veröffentlichen, aber aktualisierte zwischengespeicherte Inhalte sollten in Zukunft verwendet werden. |
|
| Cache zuerst, gehe ins Netz | Der Inhalt ist nicht kritisch und kann aus dem Cache bereitgestellt werden, um die Leistung zu verbessern. Der Servicemitarbeiter sollte jedoch gelegentlich nach Updates suchen. |
|
| Nur Cache | Der Inhalt ändert sich selten. |
Zusätzliche Vorteile des Zwischenspeicherns von Servicemitarbeitern
Neben der detaillierten Steuerung der Caching-Logik bietet das Caching von Servicemitarbeitern auch Folgendes:
- Mehr Speicher und Speicherplatz für Ihre Quelle: El navegador asigna recursos de caché HTTP por origen. En otras palabras, si tiene varios subdominios, todos comparten la misma caché HTTP. No hay garantía de que el contenido de su origen / Domain permanezca en la caché HTTP durante mucho tiempo. Por ejemplo, un Nutzername puede purgar la caché limpiando manualmente desde la Benutzeroberfläche de configuración de un navegador o activando una recarga completa en una página. Con una caché de trabajador de servicio, tiene una probabilidad mucho mayor de que su contenido almacenado en caché permanezca en caché. Ver Dauerspeicher Mehr erfahren.
- Mehr Flexibilität bei instabilen Netzwerken oder Offline-Erlebnissen: Mit dem HTTP-Cache haben Sie nur eine binäre Option: Die Ressource wird zwischengespeichert oder nicht. Mit dem Zwischenspeichern von Servicemitarbeitern können Sie kleine "Schluckaufe" viel einfacher abmildern (mit der Strategie "Veraltet beim erneuten Validieren"), eine vollständige Offline-Erfahrung bieten (mit der Strategie "Nur Cache") oder sogar etwas Zwischenprodukt wie Benutzerdefiniert Benutzeroberflächen mit Teilen der Seite, die aus dem Service Worker-Cache stammen, und einigen Teilen, die ausgeschlossen sind (unter Verwendung der Strategie "Set Capture Handler"), sofern zutreffend.
HTTP-Caching
Wenn ein Browser zum ersten Mal eine Webseite und zugehörige Ressourcen lädt, speichert er diese Ressourcen in seinem HTTP-Cache. Der HTTP-Cache wird im Allgemeinen automatisch von Browsern aktiviert, es sei denn, der Endbenutzer hat ihn explizit deaktiviert.
Wenn Sie HTTP-Caching verwenden, müssen Sie sich auf den Server verlassen, um zu bestimmen, wann und wie lange eine Ressource zwischengespeichert werden soll.
Cuando un servidor responde a una solicitud del navegador de un recurso, el servidor usa Überschriften de respuesta HTTP para decirle al navegador cuánto tiempo debe almacenar en caché el recurso. Consulte Encabezados de respuesta: configure su servidor web para obtener más información.
HTTP-Caching-Strategien und Anwendungsfälle
Das HTTP-Caching ist viel einfacher als das Service-Worker-Caching, da das HTTP-Caching nur die TTL-Logik (Time Based Resource Expiration) behandelt. Siehe Welche Antwortheaderwerte soll ich verwenden? und Zusammenfassung für weitere Informationen zu HTTP-Caching-Strategien.
Entwerfen Ihrer Cache-Ablauflogik
In diesem Abschnitt werden die Vor- und Nachteile der Verwendung einer konsistenten Ablauflogik in den Service Worker-Cache- und HTTP-Cache-Schichten sowie die Vor- und Nachteile einer separaten Ablauflogik in diesen Schichten erläutert.
Der folgende Fehler zeigt, wie das Worker-Caching und das HTTP-Caching in verschiedenen Szenarien in Aktion funktionieren:
Konsistente Ablauflogik für alle Cache-Ebenen
Um die Vor- und Nachteile aufzuzeigen, werden drei Szenarien betrachtet: langfristig, mittelfristig und kurzfristig.
| Szenarien | Langzeit-Caching | Mittelfristiges Caching | Kurzfristiges Caching |
|---|---|---|---|
| Caching-Strategie für Servicemitarbeiter | Cache, wendet sich an das Netzwerk | Bestanden während der erneuten Validierung | Netzwerk greift auf Cache zurück |
| Service Worker Cache TTL | 30 Tage | 1 Tag | 10 Minuten |
| Maximales Alter des HTTP-Cache | 30 Tage | 1 Tag | 10 Minuten |
Szenario: Langzeit-Caching (Cache, ins Netzwerk gehen)
- Wenn eine zwischengespeicherte Ressource gültig ist (<= 30 días): el trabajador del servicio devuelve el recurso almacenado en caché inmediatamente sin ir a la red.
- Wenn eine zwischengespeicherte Ressource abläuft (> 30 Tage): Der Servicemitarbeiter geht zum Netzwerk, um die Ressource zu finden. Der Browser hat keine Kopie der Ressource in seinem HTTP-Cache, daher wird sie für die Ressource an die Serverseite übergeben.
Con: In diesem Szenario bietet das HTTP-Caching weniger Wert, da der Browser die Anforderung immer an die Serverseite weiterleitet, wenn der Cache für den Service Worker abläuft.
Szenario: mittelfristiges Caching (veraltet während der erneuten Validierung)
- Wenn eine zwischengespeicherte Ressource gültig ist (<= 1 día): el trabajador del servicio devuelve el recurso en caché inmediatamente y va a la red para buscar el recurso. El navegador tiene una copia del recurso en su caché HTTP, por lo que devuelve esa copia al trabajador del servicio.
- Wenn eine zwischengespeicherte Ressource abläuft (> 1 Tag): Der Servicemitarbeiter gibt die zwischengespeicherte Ressource sofort zurück und geht zum Netzwerk, um die Ressource zu finden. Der Browser hat keine Kopie der Ressource in seinem HTTP-Cache, daher sucht er serverseitig nach der Ressource.
Nachteil: Der Service Worker benötigt eine zusätzliche Cache-Löschung, um den HTTP-Cache zu überschreiben und den Schritt "Revalidierung" voll auszunutzen.
Szenario: Kurzzeit-Caching (Netzwerk verwendet Cache)
- Wenn eine zwischengespeicherte Ressource gültig ist (<= 10 minutos): el trabajador del servicio va a la red para buscar el recurso. El navegador tiene una copia del recurso en su caché HTTP, por lo que se lo devuelve al trabajador del servicio sin pasar al lado del servidor.
- Wenn eine zwischengespeicherte Ressource abläuft (> 10 Minuten): Der Servicemitarbeiter gibt die zwischengespeicherte Ressource sofort zurück und geht zum Netzwerk, um die Ressource zu finden. Der Browser hat keine Kopie der Ressource in seinem HTTP-Cache, daher sucht er serverseitig nach der Ressource.
Nachteil: Ähnlich wie beim mittelfristigen Caching-Szenario benötigt der Service Worker eine zusätzliche Cache-Löschlogik, um den HTTP-Cache zu überschreiben und den letzten Ausweg von der Serverseite zu erhalten.
Servicemitarbeiter in allen Szenarien
In allen Szenarien kann der Service Worker-Cache weiterhin zwischengespeicherte Ressourcen zurückgeben, wenn das Netzwerk instabil ist. Andererseits ist der HTTP-Cache unzuverlässig, wenn das Netzwerk instabil oder ausgefallen ist.
Unterschiedliche Cache-Ablauflogik in Service Worker-Cache- und HTTP-Schichten
Um die Vor- und Nachteile aufzuzeigen, werden wir uns die langen, mittleren und kurzfristigen Szenarien noch einmal genauer ansehen.
| Szenarien | Langzeit-Caching | Mittelfristiges Caching | Kurzfristiges Caching |
|---|---|---|---|
| Caching-Strategie für Servicemitarbeiter | Cache, wendet sich an das Netzwerk | Bestanden während der erneuten Validierung | Netzwerk greift auf Cache zurück |
| Service Worker Cache TTL | 90 Tage | 30 Tage | 1 Tag |
| Maximales Alter des HTTP-Cache | 30 Tage | 1 Tag | 10 Minuten |
Szenario: Langzeit-Caching (Cache, ins Netzwerk gehen)
- Wenn eine zwischengespeicherte Ressource im Service Worker-Cache gültig ist (<= 90 días): el trabajador del servicio devuelve el recurso almacenado en caché inmediatamente.
- Wenn eine zwischengespeicherte Ressource im Service Worker-Cache abläuft (> 90 Tage): Der Service Worker geht zum Netzwerk, um die Ressource zu finden. Der Browser hat keine Kopie der Ressource in seinem HTTP-Cache, daher wird sie an die Serverseite übergeben.
Vor-und Nachteile:
- Vorteil: Benutzer erhalten sofort eine Antwort, da der Servicemitarbeiter zwischengespeicherte Ressourcen sofort zurückgibt.
- Vorteil: Der Servicemitarbeiter hat eine genauere Kontrolle darüber, wann sein Cache verwendet und wann neue Versionen von Ressourcen angefordert werden sollen.
- Nachteil: Eine genau definierte Caching-Strategie für Servicemitarbeiter ist erforderlich.
Szenario: mittelfristiges Caching (veraltet während der erneuten Validierung)
- Wenn eine zwischengespeicherte Ressource im Service Worker-Cache gültig ist (<= 30 días): el trabajador del servicio devuelve el recurso almacenado en caché inmediatamente.
- Wenn eine zwischengespeicherte Ressource im Service Worker-Cache abläuft (> 30 Tage): Der Service Worker wechselt für die Ressource zum Netzwerk. Der Browser hat keine Kopie der Ressource in seinem HTTP-Cache, daher wird sie an die Serverseite übergeben.
Vor-und Nachteile:
- Vorteil: Benutzer erhalten sofort eine Antwort, da der Servicemitarbeiter zwischengespeicherte Ressourcen sofort zurückgibt.
- Vorteil: Der Servicemitarbeiter kann das sicherstellen folgenden La solicitud de una Url determinada utiliza una nueva respuesta de la red, gracias a la revalidación que ocurre «en segundo plano».
- Nachteil: Eine genau definierte Caching-Strategie für Servicemitarbeiter ist erforderlich.
Szenario: kurzfristiges Caching (Netzwerk greift auf Caching zurück)
- Wenn eine zwischengespeicherte Ressource im Service Worker-Cache gültig ist (<= 1 día): el trabajador del servicio va a la red en busca del recurso. El navegador devuelve el recurso de la caché HTTP si está allí. Si la red no funciona, el trabajador del servicio devuelve el recurso de la caché del trabajador del servicio.
- Wenn eine zwischengespeicherte Ressource im Service Worker-Cache abläuft (> 1 Tag): Der Service Worker geht zum Netzwerk, um die Ressource zu finden. Der Browser ruft Ressourcen über das Netzwerk ab, wenn die im HTTP-Cache zwischengespeicherte Version abgelaufen ist.
Vor-und Nachteile:
- Vorteil: Wenn das Netzwerk instabil oder ausgefallen ist, gibt der Servicemitarbeiter die zwischengespeicherten Ressourcen sofort zurück.
- Nachteil: Der Service Worker benötigt eine zusätzliche Cache-Löschung, um den HTTP-Cache zu überschreiben und "Network First" -Anforderungen zu stellen.
Fazit
Angesichts der Komplexität der Kombination von Caching-Szenarien ist es nicht möglich, eine Regel zu entwerfen, die alle Fälle abdeckt. Basierend auf den Ergebnissen der vorherigen Abschnitte gibt es jedoch einige Tipps, die Sie beim Entwerfen Ihrer Caching-Strategien beachten sollten:
- Die Service Worker-Caching-Logik muss nicht mit der HTTP-Caching-Ablauflogik übereinstimmen. Verwenden Sie nach Möglichkeit eine längere Ablauflogik für den Servicemitarbeiter, um dem Servicemitarbeiter mehr Kontrolle zu geben.
- HTTP-Caching spielt immer noch eine Rolle, ist jedoch unzuverlässig, wenn das Netzwerk instabil oder ausgefallen ist.
- Überprüfen Sie Ihre Caching-Strategien für jede Ressource, um sicherzustellen, dass die Caching-Strategie Ihres Service-Workers ihren Wert liefert, ohne mit dem HTTP-Cache in Konflikt zu geraten.
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