HTTP 캐시로 불필요한 네트워크 요청 방지

네트워크를 통해 리소스를 가져오는 작업은 느리고 비용이 많이 듭니다.

• 크기가 큰 응답은 브라우저와 서버 간에 여러 번의 왕복이 필요합니다.
• 페이지는 중요한 리소스가 모두 완전히 다운로드될 때까지 로드되지 않습니다.
• 사이트 사용자가 제한된 모바일 데이터 요금제를 사용하는 경우 불필요한 네트워크 요청은 비용 낭비입니다.

불필요한 네트워크 요청을 방지하려면 어떻게 해야 하나요? 브라우저의 HTTP 캐시는 첫 번째 방어선입니다. 반드시 가장 강력하거나 유연한 접근 방식은 아니며 캐시된 응답의 전체 기간을 제어할 수 있지만, 효과적이며 모든 브라우저에서 지원되며 많은 작업이 필요하지 않습니다.

이 가이드에서는 효과적인 HTTP 캐싱 구현의 기본사항을 설명합니다.

브라우저 호환성

HTTP 캐시는 모든 브라우저에서 지원되는 웹 플랫폼 API 모음의 일반적인 이름입니다.

Cache-Control

ETag

Last-Modified

HTTP 캐시의 작동 방식

브라우저의 모든 HTTP 요청은 먼저 브라우저 캐시로 라우팅되어 요청을 수행하는 데 사용할 수 있는 유효한 캐시된 응답이 있는지 확인합니다. 일치하는 응답이 있으면 캐시에서 읽혀지므로 네트워크 지연 시간과 전송 데이터 비용이 모두 제거됩니다.

HTTP 캐시의 동작은 요청 헤더와 응답 헤더의 조합으로 제어됩니다. 이상적인 시나리오에서는 요청 헤더를 결정하는 웹 앱의 코드와 응답 헤더를 결정하는 웹 서버의 구성을 모두 제어할 수 있습니다.

자세한 개념 개요는 MDN의 HTTP 캐싱 문서를 참조하세요.

요청 헤더: 일반적으로 기본값을 유지합니다.

웹 앱의 발신 요청에 포함해야 하는 중요한 헤더가 여러 개 있지만, 요청을 할 때 브라우저에서 거의 항상 개발자 대신 이러한 헤더를 설정합니다. If-None-Match 및 If-Modified-Since와 같이 최신 여부 확인에 영향을 주는 요청 헤더는 브라우저가 HTTP 캐시의 현재 값을 이해하는 방식에 따라 표시됩니다.

이는 HTML에 <img src="my-image.png">와 같은 태그를 계속 포함할 수 있으며 브라우저에서 추가 작업 없이 HTTP 캐싱을 자동으로 처리한다는 의미입니다.

응답 헤더: 웹 서버 구성

HTTP 캐싱 설정에서 가장 중요한 부분은 웹 서버가 각 발신 응답에 추가하는 헤더입니다. 다음 헤더는 모두 효과적인 캐싱 동작에 영향을 미칩니다.

Cache-Control

서버는 Cache-Control 지시문을 반환하여 브라우저와 기타 중간 캐시가 개별 응답을 캐시하는 방법과 기간을 지정할 수 있습니다.

ETag.

브라우저가 만료된 캐시된 응답을 찾으면 서버에 작은 토큰(일반적으로 파일 콘텐츠의 해시)을 전송하여 파일이 변경되었는지 확인할 수 있습니다. 서버에서 동일한 토큰을 반환하면 파일은 동일한 것이므로 다시 다운로드할 필요가 없습니다.

Last-Modified

이 헤더는 ETag와 같은 용도로 작동하지만 ETag의 콘텐츠 기반 전략과 달리 시간 기반 전략을 사용하여 리소스가 변경되었는지 확인합니다.

일부 웹 서버에는 이러한 헤더 설정을 기본적으로 지원하는 기능이 내장되어 있습니다. 명시적으로 구성하지 않는 한 헤더를 완전히 생략하는 속성도 있습니다. 헤더를 구성하는 방법에 관한 구체적인 세부정보는 사용하는 웹 서버에 따라 크게 다르므로 가장 정확한 세부정보를 얻으려면 서버의 문서를 참조하세요.

검색 시간을 절약하기 위해 많이 사용되는 웹 서버를 구성하는 방법은 다음과 같습니다.

• Express
• Apache
• nginx
• Firebase 호스팅
• Netlify

Cache-Control 응답 헤더를 생략해도 HTTP 캐싱은 사용 중지되지 않습니다. 대신 브라우저는 특정 유형의 콘텐츠에 가장 적합한 캐싱 동작 유형을 효과적으로 추측합니다. 원하는 것보다 더 세밀한 제어가 필요할 가능성이 높으므로 응답 헤더를 구성하는 데 시간을 할애해야 합니다.

어떤 응답 헤더 값을 사용해야 하나요?

웹 서버의 응답 헤더를 구성할 때 다루어야 할 중요한 두 가지 시나리오가 있습니다.

버전이 지정된 URL의 장기 캐싱

'지문' 또는 버전 정보가 포함되어 있고 콘텐츠가 변경되지 않는 URL에 대한 요청에 응답할 때는 Cache-Control: max-age=31536000를 응답에 추가합니다.

이 값을 설정하면 다음 해에 동일한 URL을 로드해야 할 때 (최대 지원 값 31,536,000초) 웹 서버에 네트워크를 요청할 필요 없이 HTTP 캐시의 값을 즉시 사용할 수 있음을 브라우저에 알립니다. 좋습니다. 네트워크를 피함으로써 안정성과 속도를 즉시 얻었습니다.

webpack과 같은 빌드 도구는 애셋 URL에 해시 디지털 지문을 할당하는 프로세스를 자동화할 수 있습니다.

버전이 지정되지 않은 URL의 서버 유효성 재검증

안타깝게도 로드하는 모든 URL에 버전이 지정되지는 않습니다. 웹 앱을 배포하기 전에는 빌드 단계를 포함할 수 없어 애셋 URL에 해시를 추가할 수 없을 수도 있습니다. 또한 모든 웹 애플리케이션에는 버전 정보가 포함되지 않은 HTML 파일이 필요합니다. 방문할 URL이 https://example.com/index.34def12.html임을 기억해야 하는 경우 웹 앱을 사용할 필요가 없기 때문입니다. 그렇다면 이러한 URL에는 무엇을 할 수 있을까요?

HTTP 캐싱만으로는 네트워크를 완전히 회피할 수 없습니다. 추가 지원을 제공하는 서비스 워커에 대해 곧 알게 될 것이므로 걱정하지 마세요. 그러나 네트워크 요청이 가능한 한 빠르고 효율적으로 이루어지도록 하기 위해 취할 수 있는 몇 가지 단계가 있습니다.

다음 Cache-Control 값을 사용하면 버전이 지정되지 않은 URL이 캐시되는 위치와 방법을 세부적으로 조정할 수 있습니다.

• no-cache는 캐시된 버전의 URL을 사용하기 전에 매번 서버에서 재검증해야 한다고 브라우저에 알립니다.
• no-store는 브라우저 및 기타 중간 캐시 (예: CDN)에 파일의 어떠한 버전도 저장하지 말라고 지시합니다.
• private: 브라우저는 파일을 캐시할 수 있지만 중간 캐시는 캐시할 수 없습니다.
• public: 모든 캐시가 응답을 저장할 수 있습니다.

사용할 Cache-Control 값을 결정하는 프로세스를 시각화하려면 부록: Cache-Control 플로우 차트를 참고하세요. Cache-Control는 쉼표로 구분된 명령어 목록도 허용할 수 있습니다. 부록: Cache-Control 예시를 참조하세요.

ETag 또는 Last-Modified를 설정해도 도움이 될 수 있습니다. 응답 헤더에서 언급했듯이 ETag와 Last-Modified는 모두 브라우저에서 만료된 캐시된 파일을 다시 다운로드해야 하는지 판단하는 동일한 목적으로 사용됩니다. ETag가 더 정확하므로 이를 사용하는 것이 좋습니다.

ETag 또는 Last-Modified를 설정하면 요청 헤더에 언급된 If-Modified-Since 또는 If-None-Match 요청 헤더를 트리거하도록 하여 재검증 요청의 효율성이 향상됩니다.

올바르게 구성된 웹 서버에서 이러한 수신 요청 헤더를 발견하면 브라우저의 HTTP 캐시에 이미 있는 리소스 버전이 웹 서버의 최신 버전과 일치하는지 확인할 수 있습니다. 일치하는 항목이 있으면 서버는 304 Not Modified HTTP 응답으로 응답할 수 있습니다. 이 응답은 'Hey, 계속 사용한 것을 계속 사용하세요'와 같습니다. 이러한 유형의 응답을 보낼 때는 전송할 데이터가 거의 없으므로 일반적으로 요청 중인 실제 리소스의 사본을 실제로 돌려보내는 것보다 훨씬 빠릅니다.

요약

HTTP 캐시는 불필요한 네트워크 요청을 줄이기 때문에 로드 성능을 개선하는 효과적인 방법입니다. 모든 브라우저에서 지원되며 설정에 많은 작업이 필요하지 않습니다.

다음 Cache-Control 구성으로 시작하면 좋습니다.

• Cache-Control: no-cache: 리소스를 사용할 때마다 서버에서 재검증해야 하는 리소스
• Cache-Control: no-store: 캐시해서는 안 되는 리소스
• 버전이 지정된 리소스의 경우 Cache-Control: max-age=31536000

ETag 또는 Last-Modified 헤더를 사용하면 만료된 캐시 리소스의 유효성을 더 효율적으로 재확인할 수 있습니다.

자세히 알아보기

Cache-Control 헤더 사용에 관한 기본사항을 자세히 알아보려면 제이크 아치볼드의 캐싱 권장사항 및 max-age gotchas 가이드를 확인하세요.

재방문자를 위해 캐시 사용을 최적화하는 방법에 대한 안내는 캐시 최적화를 참조하세요.

부록: 추가 도움말

시간이 충분하다면 다음과 같은 방법으로 HTTP 캐시 사용을 최적화할 수 있습니다.

• 일관된 URL을 사용합니다. 여러 URL에 동일한 콘텐츠를 제공하는 경우 브라우저에서 해당 콘텐츠를 여러 번 가져와 저장합니다.
• 앱 제거 최소화 리소스의 일부 (예: CSS 파일)는 자주 업데이트되는 반면 파일의 나머지 부분은 자주 업데이트되지 않는 경우 (라이브러리 코드처럼) 자주 업데이트되는 코드를 별도의 파일로 분할하고 자주 업데이트되는 코드에는 짧은 캐싱 전략을 사용하고 자주 변경되지 않는 코드에는 긴 캐싱 기간 전략을 사용하는 것이 좋습니다.
• Cache-Control 정책에서 어느 정도의 비활성이 허용되면 새로운 stale-while-revalidate 지시어를 사용하는 것이 좋습니다 .

부록: Cache-Control 플로우 차트

부록: Cache-Control 예시