HTTP:22---缓存之（缓存优点）

一、缓存的工作原理

• Web 缓存是可以自动保存常见文档副本的 HTTP 设备。当Web请求抵达缓存时， 如果本地有“已缓存的”副本，就可以从本地存储设备而不是原始服务器中提取这个文档

二、优点

• 缓存减少了冗余的数据传输，节省了你的网络费用
• 缓存缓解了网络瓶颈的问题。不需要更多的带宽就能够更快地加载页面
• 缓存降低了对原始服务器的要求。服务器可以更快地响应，避免过载的出现
• 缓存降低了距离时延，因为从较远的地方加载页面会更慢一些

冗余的数据传输

• 有很多客户端访问一个流行的原始服务器页面时，服务器会多次传输同一份文档， 每次传送给一个客户端。一些相同的字节会在网络中一遍遍地传输。这些冗余的数 据传输会耗尽昂贵的网络带宽，降低传输速度，加重 Web 服务器的负载。有了缓 存，就可以保留第一条服务器响应的副本，后继请求就可以由缓存的副本来应对了， 这样可以减少那些流入 / 流出原始服务器的、被浪费掉了的重复流量

带宽瓶颈

• 缓存还可以缓解网络的瓶颈问题。很多网络为本地网络客户端提供的带宽比为远程 服务器提供的带宽要宽（参见图 7-1）。客户端会以路径上最慢的网速访问服务器。 如果客户端从一个快速局域网的缓存中得到了一份副本，那么缓存就可以提高性 能——尤其是要传输比较大的文件时
• 在图 7-1 中，Joe 的五金商店旧金山分店的用户通过 1.4Mbit/s 的 T1 因特网连接，从亚 特兰大总店下载一个 5MB 的库存文件要花 30 秒的时间。如果在旧金山分店里缓存了这 个文档，本地用户通过以太网连接只要花费不到 1 秒的时间就可以获得同一份文档了。

• 7-1 说明了在几种不同的网速下，传输几种不同大小的文档时，带宽会对传输速 度产生什么样的影响。带宽会给较大的文档带来显而易见的时延，不同类型网络的 速度差异会非常明显。1 一个 54kbit/s 的 Modem 传输一个 5MB 的文件需要 749 秒 （超过 12 分钟），而在快速以太网 LAN 中，只要不到一秒的时间

瞬间拥塞

• 缓存在破坏瞬间拥塞（Flash Crowds）时显得非常重要。突发事件（比如爆炸性新 闻、批量 E-mail 公告，或者某个名人事件）使很多人几乎同时去访问一个 Web 文 档时，就会出现瞬间拥塞（参见图 7-2）。由此造成的过多流量峰值可能会使网络和 Web 服务器产生灾难性的崩溃

距离时延

• 即使带宽不是问题，距离也可能成为问题。每台网络路由器都会增加因特网流量的 时延。即使客户端和服务器之间没有太多的路由器，光速自身也会造成显著的时延
• 波士顿到旧金山的直线距离大约有 2700 英里。在最好的情况下，以光速传输 （186 000 英里 / 秒）的信号可以在大约 15 毫秒内从波士顿传送到旧金山，并在 30 毫秒内完成一个往返
• 假设某个 Web 页面中包含了 20 个小图片，都在旧金山的一台服务器上。如果波士 顿的一个客户端打开了 4 条到服务器的并行连接，而且保持着连接的活跃状态，光 速自身就要耗费大约 1/4 秒（240 毫秒）的下载时间（参见图 7-3）。如果服务器位 于（距离旧金山 6700 英里的）东京，时延就会变成 600 毫秒。中等复杂的 Web 页 面会带来几秒钟的光速时延
• 将缓存放在附近的机房里可以将文件传输距离从数千英里缩短为数十米