cdn本质缓存系统_如何判断CDN是否缓存命中？

CDN（Content Delivery Network）是一种分布式网络系统，通过将网站的静态内容缓存到全球各地的服务器上，使用户能够从离他们最近的服务器获取所需的内容，提高访问速度和稳定性，CDN的本质是一个缓存系统，它通过判断请求的资源是否已经在缓存中存在来判断是否命中缓存。

在CDN系统中，当用户发起一个请求时，CDN会首先检查本地缓存是否有对应的资源，如果缓存中有该资源，则直接返回给用户，这个过程被称为缓存命中，如果缓存中没有该资源，则CDN会向源服务器发起请求获取资源，并将其缓存到离用户最近的服务器上，以便下次请求时可以直接返回给用户。

下面是CDN判断是否命中缓存的几个关键步骤：

1、解析URL：CDN首先会对用户的请求进行URL解析，提取出需要获取的资源的路径和参数信息。

2、生成缓存键：CDN会根据URL中的路径和参数信息生成一个唯一的缓存键，这个缓存键用于标识不同的资源，确保每个资源都有唯一的缓存位置。

3、查找缓存：CDN会在本地缓存中查找是否存在与生成的缓存键相匹配的资源，如果找到匹配的资源，则说明该资源已经在缓存中存在，即命中了缓存。

4、判断缓存策略：如果命中了缓存，CDN还需要根据缓存策略来判断是否可以使用缓存的资源，常见的缓存策略有：强制缓存、协商缓存和对比源站时间等。

强制缓存：如果资源是第一次被请求，并且缓存策略为强制缓存，则直接使用缓存的资源并返回给用户。

协商缓存：如果资源不是第一次被请求，或者缓存策略为协商缓存，则CDN会向源服务器发送一个请求，询问源服务器资源是否有更新，如果源服务器返回的响应头中包含合适的缓存控制字段（如Expires或CacheControl），并且这些字段的值表示可以使用缓存的资源，则CDN会使用缓存的资源并返回给用户。

对比源站时间：如果资源不是第一次被请求，或者缓存策略为对比源站时间，则CDN会向源服务器发送一个请求，获取资源的最后修改时间，然后与本地缓存中记录的时间进行比较，如果源站时间较新，则使用源站的资源并返回给用户；否则使用本地的缓存资源。

5、返回结果：根据上述步骤的判断结果，CDN会决定是使用缓存的资源还是重新向源服务器获取资源，并将结果返回给用户。

下面是一个示例表格，展示了CDN判断是否命中缓存的关键步骤：

与本文相关的问题：

1、CDN如何判断资源是否已经过期？

2、CDN如何实现资源的动态更新？

解答：

1、CDN判断资源是否已经过期通常依赖于源服务器返回的响应头中的Expires或CacheControl字段，Expires字段表示资源的过期时间，而CacheControl字段可以指定资源的缓存策略和过期时间，当CDN收到资源的响应时，它会解析这些字段的值并与当前时间进行比较，以确定资源是否已经过期，如果资源的过期时间早于当前时间，则认为资源已过期，需要注意的是，有些情况下Expires字段可能不准确或不可信，这时CDN通常会依赖CacheControl字段来判断资源的有效期。

2、CDN实现资源的动态更新通常有以下几种方式：

增量更新：CDN可以通过比较本地缓存中的资源和源服务器上的资源的差异来实现增量更新，当源服务器上的内容发生变化时，CDN会向源服务器发送一个请求来获取最新的资源差异部分，并将其合并到本地的缓存中，这样可以减少每次更新时的数据传输量和更新时间。

全量更新：在某些情况下，CDN可能需要完全更新本地的缓存资源，这通常发生在源服务器上的内容发生重大变化或出现错误的情况，CDN会主动向源服务器发送一个请求来获取最新的完整资源，并将其替换掉本地的旧版本资源，全量更新可能会导致一定的延迟和额外的数据传输量。

定时刷新：CDN还可以通过设置定时任务来实现资源的定时刷新，当到达指定的刷新时间时，CDN会自动向源服务器发送一个请求来获取最新的资源，并将其更新到本地的缓存中，这样可以保证用户始终能够获取到最新的资源内容。