Mengonfigurasi perilaku caching

Media CDN menayangkan konten sedekat mungkin dengan pengguna dengan menggunakan infrastruktur edge caching global Google untuk menyimpan konten ke cache dan mengurangi beban pada infrastruktur asal.

Anda dapat mengontrol cara konten di-cache untuk setiap rute. Dengan demikian, Anda dapat mengoptimalkan perilaku berdasarkan jenis konten, atribut permintaan klien, dan persyaratan keaktualan Anda.

Kemampuan penyimpanan dalam cache

Bagian berikut menjelaskan respons yang di-cache Media CDN dan cara meningkatkan pelepasan cache.

Perilaku caching default

Secara default, setelan terkait cache berikut berlaku untuk setiap layanan Edge Cache:

  • Mode cache default CACHE_ALL_STATIC:

    • Mematuhi direktif cache server asal, seperti Cache-Control atau Expires, hingga TTL maksimum yang dapat dikonfigurasi.
    • Meng-cache jenis media statis secara otomatis dengan TTL default 3.600 detik, jika tidak ada direktif cache origin.
    • Meng-cache kode status HTTP 200, 204, dan 206 (penyimpanan cache negatif tidak diaktifkan).
  • Tidak meng-cache respons yang memiliki direktif cache-control no-store atau private atau yang tidak dapat di-cache.

Respons yang bukan konten statis atau yang tidak memiliki perintah cache yang valid tidak di-cache kecuali jika caching dikonfigurasi secara eksplisit. Untuk mempelajari cara mengganti perilaku default, lihat dokumentasi tentang mode cache .

Perilaku default setara dengan cdnPolicy berikut. Rute tanpa cdnPolicy eksplisit yang dikonfigurasi berperilaku seolah-olah memiliki konfigurasi berikut:

cdnPolicy:
  cacheMode: CACHE_ALL_STATIC
  defaultTtl: 3600s
  cacheKeyPolicy:
    includeProtocol: false
    excludeHost: false
    excludeQueryString: false
  signedRequestMode: DISABLED
  negativeCaching: false

Respons yang dapat di-cache

Respons yang dapat di-cache adalah respons HTTP yang dapat disimpan dan diambil dengan cepat oleh Media CDN, sehingga memungkinkan waktu pemuatan yang lebih cepat. Tidak semua respons HTTP dapat di-cache.

Anda dapat mengonfigurasi mode cache untuk setiap rute guna mengganti perilaku ini (misalnya, menggunakan mode cache CACHE_ALL_STATIC untuk meng-cache jenis media umum) meskipun server asal tidak menetapkan perintah kontrol cache dalam respons.

Permintaan dan respons yang memenuhi kriteria yang ditentukan dalam respons yang tidak dapat di-cache menggantikan kemampuan di-cache.

Tabel berikut menjelaskan persyaratan untuk meng-cache respons HTTP tertentu. Respons GET dan HEAD harus mematuhi persyaratan ini.

Atribut HTTP Persyaratan
Kode status Kode status respons harus salah satu dari 200, 203, 204, 206, 300, 301, 302, 307, 308, 400, 403, 404, 405, 410, 451, 500, 501, 502, 503, atau 504.
Metode HTTP GET dan HEAD
Header permintaan Sebagian besar perintah permintaan penyimpanan dalam cache akan diabaikan. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Perintah kontrol cache.
Header respons

Berisi perintah penyimpanan cache HTTP yang valid seperti Cache-Control: max-age=3600, public.

Memiliki mode cache yang menyimpan konten tersebut dalam cache, atau memiliki header Expires dengan tanggal di masa mendatang.

Ukuran respons Hingga 100 GiB.

Header HTTP Age ditetapkan berdasarkan waktu Media CDN pertama kali meng-cache respons, dan biasanya menunjukkan detik sejak objek di-cache di lokasi perlindungan origin. Jika server asal Anda menghasilkan header respons Age, gunakan mode cache FORCE_CACHE_ALL untuk mencegah validasi ulang saat Age melebihi TTL cache.

Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang cara Media CDN menafsirkan perintah HTTP caching, lihat Perintah kontrol cache.

Persyaratan asal

Agar Media CDN dapat meng-cache respons origin yang lebih besar dari 1 MiB, origin harus menyertakan hal berikut dalam header respons untuk permintaan GET, kecuali jika ditentukan lain:

  • Header respons HTTP Last-Modified atau ETag (validator).
  • Header HTTP Date yang valid.
  • Header Content-Length yang valid.
  • Header respons Content-Range, sebagai respons terhadap permintaan Range GET. Header Content-Range harus memiliki nilai yang valid dalam bentuk bytes x-y/z (dengan z adalah ukuran objek).

Protokol origin default adalah HTTP/2. Jika origin Anda hanya mendukung HTTP/1.1, Anda dapat menetapkan kolom protokol secara eksplisit untuk setiap origin.

Respons yang tidak dapat di-cache

Tabel berikut menjelaskan atribut permintaan dan respons yang mencegah respons di-cache. Respons yang dapat di-cache tetapi cocok dengan kriteria "tidak dapat di-cache" tidak akan di-cache.

Atribut HTTP Persyaratan
Kode status

Kode status selain yang ditentukan sebagai dapat di-cache, seperti HTTP 401, HTTP 412, atau HTTP 505.

Kode status ini biasanya mewakili masalah yang dihadapi klien dan bukan status server asal. Meng-cache respons tersebut dapat menyebabkan skenario "keracunan cache" di mana respons "buruk" yang dipicu pengguna di-cache untuk semua pengguna.

Header permintaan

Untuk permintaan dengan header permintaan Authorization, respons harus menyertakan perintah Cache-Control public agar dapat di-cache.

Perintah no-store dalam permintaan menyebabkan respons tidak di-cache. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Perintah kontrol cache.

Header respons

Memiliki header Set-Cookie.

Memiliki header Vary selain Accept, Accept-Encoding, Access-Control-Request-Headers, Access-Control-Request-Method, Origin, Sec-Fetch-Dest, Sec-Fetch-Mode, Sec-Fetch-Site, X-Goog-Allowed-Resources, atau X-Origin.

Dalam mode CACHE_ALL_STATIC atau USE_ORIGIN_HEADERS, memiliki perintah kontrol cache no-store atau private.

Ukuran respons Lebih dari 100 GiB.

Aturan ini berlaku selain mode cache yang dikonfigurasi. Secara khusus:

  • Dengan mode cache CACHE_ALL_STATIC yang dikonfigurasi, hanya respons yang dianggap sebagai konten statis atau respons dengan arahan cache yang valid di header responsnya yang di-cache. Respons lainnya di-proxy apa adanya.
  • Mode cache FORCE_CACHE_ALL meng-cache semua respons tanpa syarat, tunduk pada persyaratan tidak dapat di-cache yang dinyatakan sebelumnya.
  • Mode cache USE_ORIGIN_HEADERS mengharuskan respons untuk menyetel perintah cache yang valid di header responsnya selain menjadi kode status yang dapat di-cache.

Catatan:

  • Respons yang tidak di-cache tidak mengubah perintah kontrol cache atau header lainnya dan di-proxy apa adanya.
  • Respons dapat memiliki header Cache-Control dan Expires yang diciutkan menjadi satu kolom Cache-Control. Misalnya, respons dengan Cache-Control: public dan Cache-Control: max-age=100 pada baris terpisah akan diciutkan sebagai Cache-Control: public,max-age=100.
  • Respons yang tidak dapat di-cache (respons yang tidak akan pernah di-cache) tidak dihitung sebagai Cache Egress dari perspektif penagihan.

Menggunakan mode cache

Mode cache memungkinkan Anda mengonfigurasi kapan Media CDN harus mematuhi perintah cache server asal, meng-cache jenis media statis, dan meng-cache semua respons dari server asal, terlepas dari perintah yang ditetapkan.

Mode cache dikonfigurasi di tingkat rute dan, jika dikombinasikan dengan penggantian TTL, memungkinkan Anda mengonfigurasi perilaku cache menurut host, jalur, parameter kueri, dan header (parameter permintaan yang dapat dicocokkan).

  • Secara default, Media CDN menggunakan mode cache CACHE_ALL_STATIC, yang secara otomatis meng-cache jenis media statis umum selama 1 jam (3.600 detik), sekaligus memprioritaskan perintah cache apa pun yang ditentukan oleh server asal untuk respons yang dapat di-cache.
  • Anda dapat menambah atau mengurangi TTL cache yang diterapkan pada respons tanpa TTL cache eksplisit yang ditetapkan (perintah max-age atau s-maxage) dengan menetapkan kolom cdnPolicy.defaultTtl pada rute.
  • Untuk mencegah respons yang tidak berhasil di-cache lebih lama dari yang diinginkan, kode status non-2xx (tidak berhasil) tidak di-cache sesuai dengan Content-Type (jenis MIME) dan tidak menerapkan TTL default.

Mode cache yang tersedia, yang ditetapkan pada cdnPolicy.cacheMode setiap rute, ditampilkan dalam tabel berikut.

Mode cache Perilaku
USE_ORIGIN_HEADERS Mewajibkan respons server asal untuk menyetel header caching yang valid dan perintah cache yang valid. Untuk mengetahui daftar lengkap persyaratan, lihat Respons yang dapat di-cache.
CACHE_ALL_STATIC

Secara otomatis meng-cache respons yang berhasil dengan konten statis, kecuali jika respons tersebut memiliki perintah no-store atau private. Petunjuk pen-cache-an yang valid dari sumber asal diprioritaskan.

Konten statis mencakup video, audio, gambar, dan aset web umum sebagaimana ditentukan oleh jenis MIME di header respons Content-Type.

FORCE_CACHE_ALL

Meng-cache respons yang berhasil tanpa syarat, dengan menggantikan semua perintah cache yang ditetapkan oleh server asal.

Pastikan untuk tidak menyajikan konten pribadi per pengguna (seperti respons API atau HTML dinamis) dengan mode ini yang dikonfigurasi.

BYPASS_CACHE

Setiap permintaan yang cocok dengan rute yang dikonfigurasi dengan mode cache ini akan melewati cache, meskipun ada objek yang di-cache yang cocok dengan kunci cache tersebut.

Sebaiknya gunakan ini hanya untuk proses debug karena Media CDN dirancang sebagai infrastruktur cache skala global, bukan proxy serbaguna.

Jenis MIME konten statis

Mode cache CACHE_ALL_STATIC memungkinkan Media CDN untuk secara otomatis menyimpan konten statis umum seperti video, audio, gambar, dan aset web umum berdasarkan jenis MIME yang ditampilkan di header respons HTTP Content-Type. Namun, terlepas dari jenis media, Media CDN memprioritaskan header Cache-Control atau Expires eksplisit dalam respons origin.

Tabel berikut mencantumkan jenis MIME yang dapat di-cache secara otomatis dengan mode cache CACHE_ALL_STATIC.

Respons tidak di-cache secara otomatis jika tidak memiliki header respons Content-Type dengan nilai yang cocok dengan nilai berikut. Anda harus memastikan bahwa respons menetapkan perintah cache yang valid, atau Anda harus menggunakan mode cache FORCE_CACHE_ALL untuk meng-cache respons tanpa syarat.

Kategori Jenis MIME
Aset web text/css text/ecmascript text/javascript application/javascript
Font Content-Type apa pun yang cocok dengan font/*
Gambar Content-Type apa pun yang cocok dengan image/*
Video Content-Type apa pun yang cocok dengan video/*
Audio Content-Type apa pun yang cocok dengan audio/*
Jenis dokumen yang diformat application/pdf and application/postscript

Perhatikan hal berikut:

  • Software server web asal Anda harus menetapkan Content-Type untuk setiap respons. Banyak server web yang otomatis menetapkan header Content-Type, termasuk NGINX, Varnish, dan Apache.
  • Cloud Storage akan menyetel header Content-Type secara otomatis saat upload saat Anda menggunakan konsol Google Cloud atau gcloud CLI untuk mengupload konten.
  • Cloud Storage akan selalu menyediakan header Cache-Control ke Media CDN. Jika tidak ada nilai yang dipilih secara eksplisit, nilai default akan dikirim. Akibatnya, semua respons Cloud Storage yang berhasil akan di-cache sesuai dengan nilai default Cloud Storage, kecuali jika Anda secara eksplisit menyesuaikan metadata kontrol cache untuk objek di Cloud Storage atau menggunakan mode FORCE_CACHE_ALL untuk mengganti nilai yang dikirim oleh Cloud Storage.

Jika suatu respons dapat di-cache berdasarkan jenis MIME-nya, tetapi memiliki perintah respons Cache-Control dari private atau no-store atau header Set-Cookie, respons tersebut tidak akan di-cache.

Jenis media lainnya, seperti HTML (text/html) dan JSON (application/json), tidak di-cache secara default. Jenis respons ini biasanya bersifat dinamis (per pengguna), dan juga tidak cocok untuk arsitektur Media CDN. Sebaiknya gunakan Cloud CDN untuk menayangkan aset web dan untuk menyimpan respons API dalam cache.

Mengonfigurasi TTL cache

Penggantian time to live (TTL) memungkinkan Anda menetapkan nilai TTL default untuk konten yang di-cache dan mengganti nilai TTL yang ditetapkan dalam direktif kontrol cache max-age dan s-maxage (atau header Expires) yang ditetapkan oleh server asal Anda.

TTL, baik yang ditetapkan oleh penggantian maupun dengan menggunakan direktif cache, bersifat optimis. Konten yang jarang diakses atau tidak populer dapat dikeluarkan dari cache sebelum TTL tercapai.

Tabel berikut menunjukkan tiga setelan TTL.

Setelan Default Minimum Maksimum Deskripsi Mode cache yang berlaku
Default TTL 1 jam
(3.600 detik)
0 detik 1 tahun
(31.536.000 detik)

TTL yang akan ditetapkan saat server asal belum menentukan header max-age atau s-maxage.

Jika server asal menentukan header s-maxage, header tersebut akan digunakan, bukan nilai TTL default di sini.

Saat menggunakan FORCE_CACHE_ALL untuk meng-cache semua respons tanpa syarat, TTL default digunakan untuk menetapkan TTL cache. Semua nilai dan arahan lainnya akan diabaikan.

CACHE_ALL_STATIC

FORCE_CACHE_ALL

Max TTL 1 hari
(86400 detik)
0 detik 1 tahun
(31.536.000 detik)
Untuk respons yang dapat di-cache, TTL maksimum yang diizinkan. Nilai yang lebih besar dari nilai ini dibatasi pada nilai maxTtl. CACHE_ALL_STATIC
Client TTL Tidak ditetapkan secara default. 0 detik 1 hari
(86400 detik)
Untuk respons yang dapat di-cache, TTL maksimum yang diizinkan dalam respons hilir (yang ditampilkan ke klien) jika ini perlu berbeda dari nilai TTL lainnya.

CACHE_ALL_STATIC

FORCE_CACHE_ALL

Menetapkan nilai TTL ke nol (0 detik) menyebabkan setiap permintaan divalidasi ulang dengan asal sebelum respons ditayangkan dan meningkatkan beban ke asal jika ditetapkan terlalu luas.

Jika mode cache disetel ke Use Origin Headers, setelan TTL tidak dapat dikonfigurasi karena Media CDN mengandalkan server asal untuk menentukan perilaku.

Catatan:

  • Nilai TTL maks harus selalu lebih besar daripada (atau sama dengan) nilai TTL default.
  • Nilai TTL klien harus selalu lebih kecil dari (atau sama dengan) nilai TTL maks.
  • Saat Media CDN mengganti nilai TTL server asal, header Cache-Control ke klien juga mencerminkan nilai tersebut.
  • Jika origin menetapkan header Expires dan Media CDN mengganti TTL efektif (berdasarkan stempel waktu), header Expires akan diganti dengan header Cache-Control dalam respons downstream ke klien.

Caching negatif

Caching negatif menentukan cara kode status HTTP yang tidak berhasil (selain 2xx) di-cache oleh Media CDN.

Dengan demikian, Anda dapat menyimpan respons error seperti pengalihan (HTTP 301 dan 308) dan respons tidak ditemukan (HTTP 404) lebih dekat dengan pengguna, serta mengurangi beban origin secara lebih luas jika respons tidak mungkin berubah dan dapat di-cache.

Secara default, caching negatif dinonaktifkan. Tabel berikut menunjukkan nilai default untuk setiap kode status saat cache negatif diaktifkan dan negativeCachingPolicy tidak digunakan.

Kode status Frasa alasan TTL
HTTP 300 Multiple Choices 10 menit
HTTP 301 dan HTTP 308 Permanent Redirect 10 menit
HTTP 404 Tidak Ditemukan 120 detik
HTTP 405 Metode Tidak Ditemukan 60 detik
HTTP 410 Gone 120 detik
HTTP 451 Tidak Tersedia karena Alasan Hukum 120 detik
HTTP 501 Not Implemented 60 detik

Set default kode caching negatif cocok dengan kode status yang dapat di-cache secara heuristik yang dijelaskan dalam HTTP RFC 9110, dengan pengecualian berikut:

  • Kode HTTP 414 (URI Terlalu Panjang) tidak didukung untuk penyimpanan ke cache, guna menghindari keracunan cache.
  • Kode HTTP 451 (Tidak Tersedia karena Alasan Hukum) didukung untuk penyimpanan cache, seperti yang dijelaskan dalam HTTP RFC 7725.

Jika perlu mengonfigurasi TTL per kode status sendiri, dan mengganti perilaku default, Anda dapat mengonfigurasi cdnPolicy.negativeCachingPolicy. Dengan demikian, Anda dapat menetapkan TTL untuk kode status yang diizinkan oleh Media CDN: 300, 301, 302, 307, 308, 400, 403, 404, 405, 410, 451, 500, 501, 502, 503, dan 504.

Misalnya, untuk menetapkan TTL singkat selama 5 detik untuk respons HTTP 404 (Not Found), dan TTL 10 detik untuk respons HTTP 405 (Method Not Allowed), gunakan definisi YAML berikut di setiap rute yang berlaku:

cdnPolicy:
  negativeCaching: true
  negativeCachingPolicy:
    "404": 5s
    "405": 10s
  # other status codes to apply TTLs for

Untuk mencegah keracunan cache, sebaiknya jangan aktifkan caching untuk kode status 400 (Permintaan Buruk) atau 403 (Dilarang). Pastikan server asal Anda menampilkan salah satu kode sebagai hasil dari pemeriksaan hanya komponen permintaan yang disertakan dalam kunci cache. Keracunan cache dapat terjadi, misalnya, saat server asal merespons dengan respons error 403 tanpa header Authorization yang benar. Dalam hal ini, menyimpan respons error 403 dalam cache akan menyebabkan Media CDN menayangkan respons error 403 untuk semua permintaan berikutnya hingga TTL berakhir, meskipun permintaan memiliki header Authorization yang benar.

Untuk menonaktifkan caching negatif:

  • Untuk menonaktifkan perilaku caching negatif default, tetapkan cdnPolicy.negativeCaching: false pada rute. Perhatikan bahwa respons server asal dengan perintah cache yang valid dan kode status yang dapat di-cache masih di-cache.
  • Untuk mencegah caching negatif untuk kode status tertentu, tetapi tetap mematuhi petunjuk cache asal, hapus kode status (cdnPolicy.negativeCachingPolicy[].code) dalam definisi negativeCachingPolicy Anda.
  • Untuk mengabaikan secara eksplisit perintah cache origin untuk kode status tertentu, tetapkan cdnPolicy.negativeCachingPolicy[].ttl ke 0 (nol) untuk kode status tersebut.

Catatan:

  • Jika negativeCaching diaktifkan pada rute, dan respons menentukan perintah cache yang valid, perintah cache dalam respons akan diprioritaskan.
  • Jika Anda mengonfigurasi negativeCachingPolicy eksplisit, dan ada TTL yang ditentukan untuk kode status tertentu, TTL yang ditentukan dalam kebijakan akan selalu digunakan.
  • Nilai maksimum untuk TTL yang ditetapkan oleh negativeCachingPolicy adalah 1.800 detik (30 menit), tetapi direktif cache server asal dengan TTL yang lebih tinggi akan dipatuhi.
  • Jika mode cache dikonfigurasi sebagai FORCE_CACHE_ALL, direktif server asal akan diabaikan dalam semua kasus.

Perintah kontrol cache

Perilaku Media CDN terkait direktif Cache-Control dijelaskan di sini.

Jika perintah tidak berlaku untuk permintaan atau respons, seperti only-if-cached (perintah khusus klien), maka "T/A" akan ditandai di kolom tersebut.

Perintah Permintaan Respons
no-cache Perintah permintaan no-cache akan diabaikan untuk mencegah klien berpotensi memulai atau memaksa validasi ulang ke server asal.

Respons dengan no-cache akan di-cache, tetapi memerlukan validasi dengan server asal sebelum dapat disajikan.

Hal ini dapat diganti per rute dengan mode cache FORCE_CACHE_ALL.

no-store Respons terhadap permintaan dengan no-store tidak di-cache.

Respons dengan no-store tidak akan di-cache.

Hal ini dapat diganti per rute dengan mode cache FORCE_CACHE_ALL.

public T/A

Respons dengan perintah public di-cache jika respons dianggap dapat di-cache secara keseluruhan dan respons memiliki perintah max-age atau s-maxage juga.

Saat menggunakan cache CACHE_ALL_STATIC atau mode FORCE_CACHE_ALL, hal ini tidak diperlukan.