Caching-Verhalten konfigurieren

Media CDN stellt Inhalte so nah wie möglich an den Nutzern bereit, indem es die globale Edge-Caching-Infrastruktur von Google nutzt, um Inhalte im Cache zu speichern und die Belastung der Ursprungsinfrastruktur zu reduzieren.

Sie können steuern, wie die Inhalte für jede Route im Cache gespeichert werden. So können Sie das Verhalten basierend auf dem Inhaltstyp, den Attributen der Clientanfrage und Ihren Aktualitätsanforderungen optimieren.

Cache-Fähigkeit

In den folgenden Abschnitten wird beschrieben, welche Antworten Media CDN im Cache speichert und wie die Cache-Auslagerung verbessert werden kann.

Standard-Caching-Verhalten

Standardmäßig gelten für jeden Edge-Cache-Dienst die folgenden cachebezogenen Einstellungen:

  • Der Standard-Cache-Modus CACHE_ALL_STATIC:

    • Berücksichtigt Ursprungscache-Anweisungen wie Cache-Control oder Expires bis zu einer konfigurierbaren maximalen TTL.
    • Speichert statische Medientypen automatisch im Cache, mit einer Standard-TTL von 3.600 Sekunden, wenn keine Cache-Anweisungen für den Ursprung vorhanden sind.
    • Speichert HTTP 200- und HTTP 206-Statuscodes im Cache (negatives Caching ist nicht aktiviert).

  • Speichert Antworten mit no-store- oder private-Cache-Kontrollanweisungen oder solche, die anderweitig nicht cachefähig sind, nicht im Cache.

Antworten, die keine statischen Inhalte sind oder bei denen gültige Cache-Anweisungen fehlen, werden nur dann im Cache gespeichert, wenn das Caching explizit konfiguriert ist. Informationen zum Überschreiben des Standardverhaltens finden Sie in der Dokumentation zu Cache-Modi.

Das Standardverhalten entspricht folgender cdnPolicy. Routen ohne explizit konfigurierte cdnPolicy verhalten sich so, als hätten sie die folgende Konfiguration:

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

Cachefähige Antworten

Eine cachefähige Antwort ist eine HTTP-Antwort, die von Media CDN gespeichert und schnell abgerufen werden kann. Dies ermöglicht schnellere Ladezeiten. Nicht alle HTTP-Antworten sind cachefähig.

Sie können für jede Route Cache-Modi konfigurieren, um dieses Verhalten zu überschreiben (z. B. mit dem Cache-Modus CACHE_ALL_STATIC, um gängige Medientypen im Cache zu speichern), auch wenn der Ursprung keine Cache-Steuerungsanweisung in der Antwort festlegt.

Anfragen und Antworten, die die in nicht cachefähige Antworten definierten Kriterien erfüllen, ersetzen die Cachefähigkeit.

In der folgenden Tabelle werden die Anforderungen zum Speichern bestimmter HTTP-Antworten im Cache beschrieben. Sowohl GET- als auch HEAD-Antworten müssen diesen Anforderungen entsprechen.

HTTP-Attribut Voraussetzungen
Status code Der Antwortstatuscode muss einer der folgenden sein: 200, 203, 206, 300, 301, 302, 307, 308, 400, 403, 404, 405, 410, 451, 500, 501, 502, 503 oder 504.
HTTP-Methoden GET und HEAD
Anfrageheader Die meisten Anweisungen für Caching-Anfragen werden ignoriert. Weitere Informationen finden Sie unter Cache-Steuerungsanweisungen.
Antwortheader

Enthält eine gültige HTTP-Caching-Anweisung wie Cache-Control: max-age=3600, public.

Hat einen Cache-Modus, der diese Inhalte im Cache speichert, oder einen Expires-Header mit einem Datum in der Zukunft.
Antwortgröße Bis zu 100 GiB.

Der HTTP-Age-Header wird basierend auf dem Zeitpunkt festgelegt, zu dem Media CDN die Antwort zum ersten Mal im Cache gespeichert hat, und stellt in der Regel die Sekunden dar, seit das Objekt am Standort der Ursprungsabschirmung im Cache gespeichert wurde. Wenn Ihr Ursprung einen "Age"-Antwortheader generiert, verwenden Sie den Cache-Modus FORCE_CACHE_ALL, um Neuvalidierungen zu verhindern, wenn "Age" die Cache-TTL überschreitet.

Weitere Informationen dazu, wie Media CDN HTTP-Caching-Anweisungen interpretiert, finden Sie unter Cache-Steuerungsanweisungen.

Anforderungen an den Ursprung

Damit Media CDN Ursprungsantworten mit einer Größe von mehr als 1 MiB im Cache speichern kann, muss ein Ursprung in den Antwortheadern für HEAD- und GET-Anfragen Folgendes enthalten, sofern nicht anders angegeben:

  • Einen Last-Modified- oder ETag-HTTP-Antwortheader (Validator).
  • Einen gültiger HTTP-Date-Header.
  • Einen gültigen Content-Length-Header.
  • Den Content-Range-Antwortheader als Antwort auf eine Range GET-Anfrage. Der Header Content-Range muss einen gültigen Wert im Format bytes x-y/z haben (wobei z die Objektgröße ist).

Das Standardprotokoll für den Ursprung ist HTTP/2. Wenn Ihre Ursprünge nur HTTP/1.1 unterstützen, können Sie das Protokollfeld für jeden Ursprung explizit festlegen.

Nicht cachefähige Antworten

In der folgenden Tabelle werden die Anfrage- und Antwortattribute aufgeführt, die das Speichern einer Antwort im Cache verhindern. Antworten, die cachefähig sind, aber mit einem „nicht cachefähig“-Kriterium übereinstimmen, werden nicht im Cache gespeichert.

HTTP-Attribut Anforderung
Status code

Ein anderer Statuscode als die, die als cachefähig definiert sind, z. B. HTTP 401, HTTP 412 oder HTTP 505.

Diese Statuscodes kennzeichnen in der Regel clientseitige Probleme und nicht den Ursprungsstatus. Das Caching dieser Antworten kann zu „Cache-Poisoning“-Szenarien führen, bei denen eine vom Nutzer ausgelöste „fehlerhafte“ Antwort für alle Nutzer im Cache gespeichert wird.
Anfrageheader

Bei Anfragen mit einem Authorization-Anfrageheader müssen Antworten eine public-Cache-Steuerungsanweisung enthalten, um im Cache gespeichert zu werden.

Wenn in der Anfrage eine no-store-Anweisung vorhanden ist, wird die Antwort nicht im Cache gespeichert. Weitere Informationen finden Sie unter Cache-Steuerungsanweisungen.
Antwortheader

Hat einen Set-Cookie-Header.

Sie hat einen Vary-Header, der nicht Accept, Accept-Encoding, Origin, X-Origin, X-Goog-Allowed-Resources, Sec-Fetch-Dest, Sec-Fetch-Mode oder Sec-Fetch-Site ist.

Im Modus CACHE_ALL_STATIC oder USE_ORIGIN_HEADERS hat eine no-store- oder private-Cache-Steuerungsanweisung.
Antwortgröße Größer als 100 GiB.

Diese Regeln gelten zusätzlich zum konfigurierten Cache-Modus. Zum Beispiel:

  • Wenn der Cache-Modus CACHE_ALL_STATIC konfiguriert ist, werden nur Antworten im Cache gespeichert, die als statische Inhalte betrachtet werden oder gültige Cache-Anweisungen in ihren Antwort-Headern enthalten. Andere Antworten werden unverändert weitergeleitet.
  • Im Cache-Modus FORCE_CACHE_ALL werden alle Antworten bedingungslos im Cache gespeichert, vorbehaltlich der oben genannten Anforderungen an die Nicht-Cachebarkeit.
  • Im Cache-Modus USE_ORIGIN_HEADERS müssen Antworten zusätzlich zu einem cachefähigen Statuscode gültige Cache-Anweisungen in ihren Antwort-Headern festlegen.

Hinweise:

  • Bei Antworten, die nicht im Cache gespeichert werden, werden die Cache-Kontroll-Anweisungen oder anderen Header nicht geändert. Sie werden unverändert weitergeleitet.
  • Die Cache-Control- und Expires-Header von Antworten können in einem einzigen Cache-Control-Feld minimiert werden. Beispielsweise würde eine Antwort mit Cache-Control: public und Cache-Control: max-age=100 in separaten Zeilen als Cache-Control: public,max-age=100 minimiert werden.
  • Nicht cachefähige Antworten (Antworten, die niemals im Cache gespeichert werden) werden aus Sicht der Abrechnung nicht als Cache Egress gezählt.

Cache-Modi verwenden

Mit Cache-Modi können Sie konfigurieren, wann Media CDN Cache-Anweisungen für den Ursprung einhalten, statische Medientypen im Cache speichern und alle Antworten vom Ursprung unabhängig von den festgelegten Anweisungen im Cache speichern soll.

Cache-Modi werden auf der Routenebene konfiguriert und ermöglichen Ihnen, in Kombination mit TTL-Überschreibungen, das Cache-Verhalten nach Host, Pfad, Abfrageparametern und Headern (beliebige vergleichbare Anfrageparameter) zu konfigurieren.

  • Standardmäßig verwendet Media CDN den Cache-Modus CACHE_ALL_STATIC, der gängige statische Medientypen automatisch für 1 Stunde (3.600 Sekunden) im Cache speichert. Dabei werden alle vom Ursprung für cachefähige Antworten angegebenen Cache-Anweisungen priorisiert.
  • Sie können die auf Antworten angewendete Cache-TTL erhöhen oder verringern, ohne dass dafür eine Cache-TTL (eine max-age- oder s-maxage-Anweisung) explizit festgelegt sein muss. Dazu legen Sie das Feld cdnPolicy.defaultTtl auf einer Route fest.
  • Um zu verhindern, dass Antworten, die nicht erfolgreich sind, länger als beabsichtigt im Cache gespeichert werden, werden nicht-2xx-Statuscodes (nicht erfolgreich) nicht gemäß ihrem Content-Type (MIME-Typ) im Cache gespeichert und bringen nicht die Standard-TTL zur Anwendung.

Die verfügbaren Cache-Modi, die auf der cdnPolicy.cacheMode jeder Route festgelegt sind, sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.

Cache-Modus Verhalten
USE_ORIGIN_HEADERS Erfordert Ursprungsantworten, um gültige Cache-Anweisungen und gültige Caching-Header festzulegen. Eine vollständige Liste der Anforderungen finden Sie unter Im Cache ablenbare Antworten.
CACHE_ALL_STATIC

Speichert erfolgreiche Antworten automatisch im Cache mit statischen Inhalten, es sei denn, sie enthalten die Anweisung no-store oder private. Gültige Caching-Anweisungen vom Ursprung haben Vorrang.

Statische Inhalte umfassen Video-, Audio-, Bild- und allgemeine Web-Assets, die durch den MIME-Typ im Content-Type-Antwortheader definiert sind.
FORCE_CACHE_ALL

Erfolgreiche Antworten werden bedingungslos gespeichert, wodurch die vom Ursprung festgelegten Cache-Anweisungen überschrieben werden.

Achten Sie darauf, dass keine privaten, nutzerspezifischen Inhalte (wie dynamische HTML- oder API-Antworten) bereitgestellt werden, wenn dieser Modus konfiguriert ist.
BYPASS_CACHE

Alle Anfragen, die mit einer Route übereinstimmen und bei denen dieser Cache-Modus konfiguriert ist, umgehen den Cache, auch wenn es ein im Cache gespeichertes Objekt gibt, das mit diesem Cache-Schlüssel übereinstimmt.

Wir empfehlen, diese Option nur für das Debugging zu verwenden, da Media CDN als weltweite Cache-Infrastruktur und nicht als allgemeiner Proxy entwickelt wurde.

MIME-Typen für statische Inhalte

Der Cache-Modus CACHE_ALL_STATIC erlaubt Media CDN, gängige statische Inhalte wie Videos, Audio, Bilder und allgemeine Web-Assets automatisch im Cache zu speichern, basierend auf dem im Content-Type-HTTP-Antwortheader zurückgegebenen MIME-Typ. Unabhängig vom Medientyp priorisiert Media CDN jedoch alle expliziten Cache-Control- oder Expires-Header in der Ursprungsantwort.

In der folgenden Tabelle sind die MIME-Typen aufgeführt, die mit dem Cache-Modus CACHE_ALL_STATIC automatisch im Cache gespeichert werden können.

Antworten werden nicht automatisch im Cache gespeichert, wenn bei ihnen kein Content-Type-Antwortheader mit einem Wert vorhanden ist, der den folgenden Werten entspricht. Sie müssen dafür sorgen, dass in der Antwort eine gültige Cache-Anweisung festgelegt ist, oder Sie müssen den Cache-Modus FORCE_CACHE_ALL verwenden, um Antworten bedingungslos im Cache zu speichern.

Kategorie MIME-Typen
Web-Assets text/css text/ecmascript text/javascript application/javascript
Schriftarten Alle Inhaltstypen, die mit font/* übereinstimmen
Bilder Alle Inhaltstypen, die mit image/* übereinstimmen
Videos Alle Inhaltstypen, die mit video/* übereinstimmen
Audio Alle Inhaltstypen, die mit audio/* übereinstimmen
Formatierte Dokumenttypen application/pdf and application/postscript

Hinweis:

  • Die Webserversoftware Ihres Ursprungs muss den Content-Type für jede Antwort festlegen. Viele Webserver legen automatisch den Header Content-Type fest, einschließlich NGINX, Varnish und Apache.
  • Cloud Storage legt den Header Content-Type automatisch beim Upload fest, wenn Sie die Google Cloud Console oder die gcloud CLI zum Hochladen von Inhalten verwenden.
  • Cloud Storage stellt Media CDN immer einen Cache-Control-Header zur Verfügung. Wenn kein Wert explizit ausgewählt wird, wird ein Standardwert gesendet. Daher werden alle erfolgreichen Cloud Storage-Antworten gemäß den Cloud Storage-Standardwerten im Cache gespeichert, es sei denn, Sie passen die Cache-Kontroll-Metadaten für Objekte in Cloud Storage explizit an oder überschreiben die von Cloud Storage gesendeten Werte im FORCE_CACHE_ALL-Modus.

Wenn eine Antwort aufgrund ihres MIME-Typs im Cache gespeichert werden kann, aber die Cache-Control-Antwortanweisung private oder no-store oder einen Set-Cookie-Header hat, wird sie nicht im Cache gespeichert.

Andere Medientypen wie HTML (text/html) und JSON (application/json) werden standardmäßig nicht im Cache gespeichert. Diese Antworttypen sind in der Regel dynamisch (nutzerbasiert) und eignen sich auch nicht gut für die Architektur von Media CDN. Wir empfehlen die Verwendung von Cloud CDN zum Bereitstellen von Web-Assets und zum Caching von API-Antworten.

Cache-TTLs konfigurieren

Mit Gültigkeitsdauer-Überschreibungen (Time to Live, TTL) können Sie Standard-TTL-Werte für im Cache gespeicherte Inhalte festlegen und TTL-Werte überschreiben, die in den Cache-Steuerungsanweisungen max-age und s-maxage (oder Expires-Headern) festgelegt sind, die durch Ihre Ursprünge festgelegt sind.

TTLs, die durch Überschreibungen oder mithilfe einer Cache-Anweisung festgelegt werden, sind optimistisch. Inhalte, auf die selten zugegriffen wird oder die nicht beliebt sind, werden möglicherweise aus dem Cache entfernt, bevor die TTL erreicht wird.

In der folgenden Tabelle sind drei TTL-Einstellungen aufgeführt.

Einstellung Standard Minimum Maximum Beschreibung Anwendbare Cache-Modi
Default TTL 1 Stunde
(3.600 Sekunden)		 0 Sekunden 1 Jahr
(31.536.000 Sekunden)

Die TTL, die festgelegt werden soll, wenn der Ursprung keinen max-age- oder s-maxage-Header angegeben hat.

Wenn der Ursprung einen s-maxage-Header angibt, wird dieser hier anstelle des Standard-TTL-Werts verwendet.

Wenn FORCE_CACHE_ALL verwendet wird, um alle Antworten bedingungslos im Cache zu speichern, wird die Standard-TTL verwendet, um die Cache-TTL festzulegen. Alle anderen Werte und Anweisungen werden ignoriert.

CACHE_ALL_STATIC

FORCE_CACHE_ALL
Max TTL 1 Tag
(86.400 Sekunden)		 0 Sekunden 1 Jahr
(31.536.000 Sekunden)		 Die maximal zulässige TTL für cachefähige Antworten. Werte darüber werden auf maxTtl begrenzt. CACHE_ALL_STATIC
Client TTL Nicht standardmäßig festgelegt. 0 Sekunden 1 Tag
(86.400 Sekunden)		 Für im Cache speicherbare Antworten die maximale TTL, die in der nachgelagerten (clientseitigen) Antwort zulässig ist, wenn sie sich von anderen TTL-Werten unterscheiden muss.

CACHE_ALL_STATIC

FORCE_CACHE_ALL

Wenn Sie einen TTL-Wert auf null (0 Sekunden) festlegen, wird jede Anfrage mit dem Ursprung neu validiert, bevor eine Antwort zurückgegeben wird. So erhöht sich die Last auf den Ursprung, wenn dies zu häufig festgelegt wird.

Wenn der Cache-Modus auf Use Origin Headers festgelegt ist, können keine TTL-Einstellungen konfiguriert werden, da Media CDN sich auf den Ursprung verlässt, um das Verhalten zu steuern.

Hinweise:

  • Der Wert für die maximale TTL muss immer größer als der (oder gleich dem) Wert der Standard-TTL sein.
  • Der Wert für die Client-TTL muss immer kleiner als der (oder gleich dem) Wert der maximalen TTL sein.
  • Wenn Media CDN einen Ursprungs-TTL-Wert überschreibt, spiegelt der Cache-Control-Header beim Client auch diesen Wert wider.
  • Wenn der Ursprung einen Expires-Header festlegt und Media CDN die effektive TTL (basierend auf dem Zeitstempel) überschreibt, wird der Expires-Header in der nachgelagerten Antwort an den Client durch einen Cache-Control-Header ersetzt.

Negatives Caching

Negatives Caching definiert, wie nicht erfolgreiche HTTP-Statuscodes (andere als 2xx) von Media CDN im Cache gespeichert werden.

So können Sie Fehlerantworten wie Weiterleitungen (HTTP 301 und 308) und „Nicht gefunden“-Antworten (HTTP 404) näher an den Nutzern im Cache speichern sowie die Ursprungslast umfassender reduzieren, wenn sich die Antwort wahrscheinlich nicht ändert und im Cache gespeichert werden kann.

Standardmäßig ist das negative Caching deaktiviert. Die folgende Tabelle zeigt die Standardwerte für jeden Statuscode, wenn negatives Caching aktiviert und negativeCachingPolicy nicht verwendet wird.

Statuscodes Reason-phrase TTL
HTTP 300 Mehrfachauswahl 10 Minuten
HTTP 301 und HTTP 308 Permanente Weiterleitung 10 Minuten
HTTP 404 Nicht gefunden 120 Sekunden
HTTP 405 Methode nicht gefunden 60 Sekunden
HTTP 410 Gone (Nicht mehr vorhanden) 120 Sekunden
HTTP 451 Aus rechtlichen Gründen nicht verfügbar 120 Sekunden
HTTP 501 Nicht implementiert 60 Sekunden

Der Standardsatz negativer Caching-Codes entspricht den in HTTP RFC 9110 beschriebenen heuristisch cachefähigen Statuscodes, mit folgenden Ausnahmen:

  • Der HTTP-Code 414 (URI zu lang) wird für das Caching nicht unterstützt, um Cache-Poisoning zu vermeiden.
  • HTTP-Code 451 (Aus rechtlichen Gründen nicht verfügbar) wird für das Caching unterstützt, wie in HTTP RFC 7725 beschrieben.

Wenn Sie Ihre eigenen TTLs pro Statuscode konfigurieren und das Standardverhalten überschreiben müssen, können Sie eine cdnPolicy.negativeCachingPolicy konfigurieren. Auf diese Weise können Sie die TTL für jeden der von Media CDN zugelassenen Statuscodes festlegen: 300, 301, 302, 307, 308, 400, 403, 404, 405, 410, 451, 500, 501, 502, 503 und 504.

Wenn Sie beispielsweise eine kurze 5-Sekunden-TTL für HTTP 404-Antworten (Nicht gefunden) und eine 10-Sekunden-TTL für HTTP 405-Antworten (Methode nicht zulässig) festlegen möchten, verwenden Sie die folgende YAML-Definition für jede anwendbare Route:

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

Um Cache-Poisoning zu verhindern, empfehlen wir, das Caching für den Statuscode 400 (Fehlerhafte Anfrage) oder 403 (Unzulässig) nicht zu aktivieren. Sollte Ihr Ursprungsserver einen dieser beiden Codes zurückgeben, achten Sie darauf, dass es sich dabei um das Ergebnis der Untersuchung ausschließlich jener Komponenten der Anfrage handelt, die im Cache-Schlüssel enthalten sind. Cache-Poisoning kann beispielsweise auftreten, wenn in Ermangelung eines korrekten Authorization-Headers der Ursprungsserver mit einer 403-Fehlerantwort antwortet. In diesem Fall führt das Speichern der 403-Fehlerantwort im Cache dazu, dass Media CDN die 403-Fehlerantwort allen nachfolgenden Anfragen bereitstellt, bis die TTL abläuft, auch wenn die Anfragen einen korrekten Authorization-Header haben.

So deaktivieren Sie das negative Caching:

  • Wenn Sie das Standardverhalten für das negative Caching deaktivieren möchten, legen Sie für eine Route cdnPolicy.negativeCaching: false fest. Ursprungsantworten mit gültigen Cache-Anweisungen und Cache-Statuscodes werden weiterhin im Cache gespeichert.
  • Wenn Sie negatives Caching für einen bestimmten Statuscode verhindern, aber trotzdem Ursprungscache-Anweisungen berücksichtigen möchten, lassen Sie den Statuscode (cdnPolicy.negativeCachingPolicy[].code) in Ihrer negativeCachingPolicy-Definition weg.
  • Wenn Sie die Ursprungscache-Anweisungen für einen bestimmten Statuscode ausdrücklich ignorieren möchten, setzen Sie cdnPolicy.negativeCachingPolicy[].ttl für diesen Statuscode auf 0 (null).

Hinweise:

  • Wenn negativeCaching für eine Route aktiviert ist und eine Antwort gültige Cache-Anweisungen definiert, haben die Cache-Anweisungen in der Antwort Vorrang.
  • Wenn Sie eine explizite negativeCachingPolicy konfigurieren und für den angegebenen Statuscode eine TTL definiert ist, wird immer die in der Richtlinie definierte TTL verwendet.
  • Der maximale Wert für eine TTL, die mit negativeCachingPolicy festgelegt wird, beträgt 1.800 Sekunden (30 Minuten). Cache-Anweisungen für den Ursprung mit einer höheren TTL werden jedoch berücksichtigt.
  • Wenn der Cache-Modus als FORCE_CACHE_ALL konfiguriert ist, werden Ursprungsanweisungen in allen Fällen ignoriert.

Anweisungen zur Cache-Steuerung

Das Verhalten des Media-CDN im Hinblick auf Cache-Control-Anweisungen wird hier definiert.

Wenn die Anweisung nicht auf eine Anfrage oder Antwort anwendbar ist, z. B. only-if-cached (eine nur für den Client geltende Anweisung), wird in dieser Spalte „–“ angezeigt.

Anweisung Anfrage Antwort
no-cache Die Anfrageanweisung no-cache wird ignoriert, um zu verhindern, dass Clients den Ursprung möglicherweise initiieren oder dessen nochmalige Validierung erzwingen.

Eine Antwort mit no-cache wird im Cache gespeichert, muss aber noch einmal mit dem Ursprung validiert werden, bevor sie bereitgestellt werden kann.

Dies kann für einzelne Routen mit dem Cache-Modus FORCE_CACHE_ALL überschrieben werden.
no-store Die Antwort auf eine Anfrage mit no-store wird nicht im Cache gespeichert.

Eine Antwort mit no-store wird nicht im Cache gespeichert.

Dies kann für einzelne Routen mit dem Cache-Modus FORCE_CACHE_ALL überschrieben werden.
public –

Eine Antwort mit der Anweisung public wird im Cache gespeichert, wenn die Antwort insgesamt als cachefähig betrachtet wird und die Antwort die Anweisung max-age oder s-maxage enthält.

Wenn Sie den Cache-Modus CACHE_ALL_STATIC oder FORCE_CACHE_ALL verwenden, ist diese Anweisung nicht erforderlich.
private –

Eine Antwort mit der Anweisung private wird von Media CDN nicht im Cache gespeichert, auch wenn die Antwort ansonsten als cachefähig gilt. Clients wie Browser können das Ergebnis jedoch weiterhin im Cache speichern.

Dies kann für einzelne Routen mit dem Cache-Modus FORCE_CACHE_ALL überschrieben werden.

Verwenden Sie no-store, um das gesamte Caching der Antworten zu verhindern.
max-age=SECONDS Die Anfrageanweisung „max-age“ wird ignoriert. Eine im Cache gespeicherte Antwort wird zurückgegeben, als wäre dieser Header nicht in der Anfrage enthalten. Eine Antwort mit der Anweisung max-age wird bis zur festgelegten Anzahl an SECONDS im Cache gespeichert.
s-maxage=SECONDS –

Eine Antwort mit der Anweisung s-maxage wird bis zur festgelegten Anzahl an SECONDS im Cache gespeichert.

Wenn sowohl max-age als auch s-maxage vorhanden sind, wird vom Server s-maxage verwendet.

Hinweis: s-max-age (zwei Bindestriche) ist für das Caching nicht anwendbar.
min-fresh=SECONDS Die Anfrageanweisung min-fresh wird ignoriert. Eine im Cache gespeicherte Antwort wird zurückgegeben, als wäre dieser Header nicht in der Anfrage enthalten. –
max-stale=SECONDS

Die Anfrageanweisung max-stale wird ignoriert.

Eine im Cache gespeicherte Antwort wird zurückgegeben, als wäre dieser Header nicht in der Anfrage enthalten.

 –
stale-while-revalidate=SECONDS – Keine Auswirkungen. Dies wird in der Antwort an den Client weitergegeben.
stale-if-error=SECONDS Die Anfrageanweisung stale-if-error wird ignoriert. Eine im Cache gespeicherte Antwort wird zurückgegeben, als wäre dieser Header nicht in der Anfrage enthalten. Keine Auswirkungen. Dies wird in der Antwort an den Client weitergegeben.
must-revalidate –

Eine Antwort mit must-revalidate wird nach dem Ablauf noch einmal mit dem Ursprungsserver validiert.
proxy-revalidate –

Eine Antwort mit proxy-revalidate wird nach dem Ablauf noch einmal mit dem Ursprungsserver validiert.
immutable – Keine Auswirkungen. Dies wird in der Antwort an den Client weitergegeben.
no-transform – Media CDN wendet keine Transformationen an.
only-if-cached Die Anfrageanweisung only-if-cached wird ignoriert. Eine im Cache gespeicherte Antwort wird zurückgegeben, als wäre dieser Header nicht in der Anfrage enthalten. –

Sofern möglich, ist Media CDN RFC-konform (HTTP RFC 7234). Ziel ist aber primär die Optimierung der Cache-Auslagerung und die Minimierung der möglichen Auswirkungen von Clients auf die Trefferrate und/oder auf die gesamte Ursprungslast.

Für Antworten, die den HTTP/1.1-Header Expires verwenden:

  • Der Wert des Expires-Headers muss ein gültiges HTTP-Datum sein, wie in RFC 7231 definiert.
  • Ein Datumswert in der Vergangenheit, ein ungültiges Datum oder ein Wert von 0 gibt an, dass der Inhalt bereits abgelaufen ist und noch einmal validiert werden muss.
  • Media CDN ignoriert den Expires-Header, wenn die Antwort einen Cache-Control-Header enthält.

Der HTTP/1.0-Header Pragma wird, wenn er in einer Antwort enthalten ist, ignoriert und unverändert an den Client weitergegeben.

Cache-Schlüssel

Du kannst die Anzahl der Anfragen, bei denen Media CDN deinen Ursprung kontaktieren muss, reduzieren. Überlege dir, was eine Anfrage eindeutig identifiziert, und entferne Komponenten, die sich zwischen den Anfragen häufig ändern. Der Satz von Anfragekomponenten wird oft als "Cache-Schlüssel" bezeichnet.

In den folgenden Abschnitten wird beschrieben, wie Sie Cacheschlüssel konfigurieren.

Cache-Schlüsselkomponenten

Bei einem Cache-Schlüssel handelt es sich um eine Reihe von Anfrageparametern (z. B. den Host, den Pfad und Abfrageparameter), über die auf ein im Cache gespeichertes Objekt verwiesen wird.

Standardmäßig enthalten Cache-Schlüssel für Edge-Cache-Dienste den Anfragehost, den Pfad und die Abfrageparameter aus der Anfrage und sind auf einen bestimmten EdgeCacheService beschränkt.

Komponente Ist er standardmäßig enthalten? Details
Protokoll Nein

Anfragen über HTTP und HTTPS verweisen auf dasselbe im Cache gespeicherte Objekt.

Wenn Sie die verschiedenen Antworten auf HTTP- und HTTPS-Anfragen zurückgeben möchten, setzen Sie auf den zugehörigen Routen cacheKeyPolicy.includeProtocol auf "true".
Moderator:in Ja

Verschiedene Hosts verweisen nicht auf dieselben im Cache gespeicherten Objekte.

Wenn Sie mehrere Hostnamen für denselben EdgeCacheService haben und diese dieselben Inhalte bereitstellen, setzen Sie cdnPolicy.excludeHost auf "true".
Pfad Ja Wird immer in den Cache-Schlüssel eingeschlossen und kann nicht entfernt werden. Der Pfad ist die minimale Darstellung eines Objekts im Cache.
Anfrageparameter Ja

Wenn Abfrageparameter nicht zwischen verschiedenen Antworten unterscheiden, legen Sie cacheKeyPolicy.excludeQueryString auf „wahr“ fest.

Wenn nur einige Abfrageparameter in einen Cache-Schlüssel einbezogen werden sollen, legen Sie includedQueryParameters oder excludedQueryParameters fest.
Header Nein

Legen Sie cacheKeyPolicy.includedHeaderNames auf die Namen der Header fest, die in den Cache-Schlüssel einbezogen werden sollen.

Wenn Sie mehrere Header angeben, die insgesamt einen großen Wertebereich umfassen (z. B. identifizieren die kombinierten Headerwerte einen einzelnen Nutzer), wird die Cache-Trefferquote drastisch verringert. Dies kann zu einer höheren Entfernungsrate und reduzierter Leistung führen.
Cookies Nein

Legen Sie cacheKeyPolicy.includedCookieNames mit den Namen der Cookies fest, die in den Cache-Schlüssel einbezogen werden sollen.

Wenn Sie mehrere Cookies angeben, die insgesamt einen großen Wertebereich umfassen (z. B. identifizieren die kombinierten Cookiewerte einen einzelnen Nutzer), wird die Cache-Trefferquote drastisch verringert. Dies kann zu einer höheren Entfernungsrate und reduzierter Leistung führen.

Wichtige Hinweise:

  • Cacheschlüssel sind nicht mit einem konfigurierten Ursprung verknüpft. So können Sie eine Ursprungskonfiguration aktualisieren (oder den Ursprung vollständig ersetzen) können, ohne Gefahr zu laufen, den Cache zu „leeren“ (z. B. bei der Migration des Ursprungsspeichers zwischen Anbietern).
  • Cache-Schlüssel sind auf einen EdgeCacheService beschränkt. Verschiedene EdgeCacheServices haben unterschiedliche Cache-Namespaces. Dadurch wird verhindert, dass Objekte versehentlich wechselnd zwischen Produktions-, Staging- und anderen Testumgebungen im Cache gespeichert werden, auch wenn der Host, der Pfad oder andere Cache-Schlüsselkomponenten übereinstimmen würden. Wenn Sie einen EdgeCacheService löschen, werden alle im Cache gespeicherten Objekte für diesen Dienst ungültig.
  • Cacheschlüssel sind nicht auf eine einzelne Route beschränkt. Mehrere Routen verweisen möglicherweise auf denselben Cache-Schlüssel, insbesondere wenn diese Routen in Komponenten übereinstimmen, die nicht im Cache-Schlüssel enthalten sind, z. B. Anfrageheader oder ausgeschlossene Parameter. Dies kann nützlich sein, wenn mehrere Routen denselben Cache verwenden, aber unterschiedliche Antwortheader oder CORS-Konfigurationen zurückgeben sollen.
  • Cache-Schlüssel enthalten keine URL-Umschreibungskonfiguration. Ein Cache-Schlüssel basiert beispielsweise auf der nutzerseitigen Anfrage und nicht auf der endgültigen „umgeschriebenen“ Anfrage.
  • Wenn signierte Anfragen für eine Route konfiguriert sind, sind die signierten Attribute nicht im Cache-Schlüssel enthalten. Die Anfrage wird so behandelt, als ob die (signierten) Abfrageparameter oder die Pfadkomponente, beginnend mit edge-cache-token und endend mit dem nächsten Pfadtrennzeichen ("/"), nicht Teil der URL sind.

Abfrageparameter ein- oder ausschließen

Sie können bestimmte Abfrageparameter aus einem Cache-Schlüssel ein- oder ausschließen, indem Sie auf einer bestimmten Route den Parameternamen zu der Cache-Schlüsselkonfiguration includedQueryParameters oder excludedQueryParameters hinzufügen.

So schließen Sie beispielsweise die Abfrageparameter contentID und country ein und ignorieren alle anderen aus dem Cache-Schlüssel:

cdnPolicy:
  cacheMode: CACHE_ALL_STATIC
  defaultTtl: 86400s
  cacheKeyPolicy:
    includedQueryParameters: ["contentID", "country"]

Achten Sie darauf, dass Sie die Abfrageparameter einfügen, die den Inhalt eindeutig identifizieren, und die ausschließen, die dies nicht tun. Schließen Sie beispielsweise Analyseabfrageparameter, Wiedergabesitzungs-IDs oder andere Parameter aus, die nur für den Client eindeutig sind. Wenn mehr Abfrageparameter als nötig hinzugefügt werden, kann dies die Cache-Trefferquoten verringern.

Statt anzugeben, welche Parameter in den Cache-Schlüssel einbezogen werden sollen, können Sie alternativ auch auswählen, welche Parameter aus dem Cache-Schlüssel ausgeschlossen werden sollen. Wenn Sie beispielsweise clientspezifische Informationen zu Wiedergabe-ID und Zeitstempel aus dem Cache-Schlüssel ausschließen möchten, nehmen Sie folgende Konfiguration vor:

cdnPolicy:
  cacheMode: CACHE_ALL_STATIC
  defaultTtl: 86400s
  cacheKeyPolicy:
    excludedQueryParameters: ["playback-id", "timestamp"]

Für eine bestimmte Route können Sie includedQueryParameters oder excludedQueryParameters angeben.

Wenn Abfrageparameter nie zum eindeutigen Identifizieren von Inhalten über Anfragen hinweg verwendet werden, können Sie alle Abfrageparameter aus dem Cache-Schlüssel für eine Route entfernen. Legen Sie dazu excludeQueryString auf true fest:

cdnPolicy:
  cacheMode: CACHE_ALL_STATIC
  defaultTtl: 3600s
  cacheKeyPolicy:
    excludeQueryString: true

Wenn Signierte Anfragen für eine Route aktiviert sind, sind die für die Signatur verwendeten Abfrageparameter nicht im Abfragestring enthalten und werden ignoriert, wenn sie enthalten sind. Wenn die signierten Parameter in den Cache-Schlüssel einbezogen werden, wird jede Nutzeranfrage effektiv eindeutig und somit erforderlich, dass jede Anfrage vom Ursprung bereitgestellt wird.

Sortierung von Abfrageparametern

Abfrageparameter (Abfragestrings) werden standardmäßig sortiert, um die Cache-Trefferquoten zu verbessern, da Clients möglicherweise eine neue Anordnung vornehmen oder andernfalls dasselbe im Cache gespeicherte Objekt mit einer anderen Reihenfolge von Abfrageparametern anfordern können.

Beispielsweise werden die Abfrageparameter b=world&a=hello&z=zulu&p=paris und p=paris&a=hello&z=zulu&b=world als a=hello&b=world&p=paris&z=zulu sortiert, bevor der Cache-Schlüssel abgeleitet wird. Dadurch können beide Anfragen demselben im Cache gespeicherten Objekt zugeordnet werden, sodass eine unnötige Anfrage an den (und Antwort vom) Ursprung vermieden wird.

Wenn mehrere Instanzen eines Abfrageparameterschlüssels mit jeweils unterschiedlichen Werten vorhanden sind, werden die Parameter nach ihrem vollständigen Wert sortiert (z. B. wird a=hello vor a=world sortiert). Die Sortierung kann nicht deaktiviert werden.

Header einschließen

Header-Namen berücksichtigen nicht die Groß-/Kleinschreibung und sie werden von Media CDN in Kleinbuchstaben umgewandelt.

Die folgenden Header können nicht in den Cache-Schlüssel eingeschlossen werden:

  • Alle Header, die mit access-control- beginnen
  • Alle Header, die mit sec-fetch- beginnen
  • Alle Header, die mit x-amz- beginnen
  • Alle Header, die mit x-goog- beginnen
  • Alle Header, die mit x-media-cdn- beginnen
  • accept-encoding
  • accept
  • authorization
  • cdn-loop
  • connection
  • content-md5
  • content-type
  • cookie
  • date
  • forwarded
  • from
  • host
  • if-match
  • if-modified-since
  • if-none-match
  • origin
  • proxy-authorization
  • range
  • referer
  • referrer
  • user-agent
  • want-digest
  • x-csrf-token
  • x-csrftoken
  • x-forwarded-for

Verwenden Sie den speziellen Headernamen :method, um die HTTP-Methode in den Cache-Schlüssel aufzunehmen.

Cookies einschließen

Bei Cookienamen wird die Groß- und Kleinschreibung beachtet.

Cookies, die mit edge-cache- in einer beliebigen Variation von Groß- oder Kleinbuchstaben beginnen, können nicht im Cache-Schlüssel verwendet werden.

Nochmalige Validierung, Bereinigung und Ablauf

Content Delivery Networks, einschließlich Media CDN, funktionieren so, dass die beliebtesten Inhalte so nah wie möglich an den Nutzern im Cache gespeichert werden.

Dank des umfangreichen Speichers von Media CDN sowie der Ursprungsabschirmung ist die Notwendigkeit verringert, sogar selten genutzte Inhalte zu entfernen. Inhalte, auf die nur wenige Male pro Tag zugegriffen wird, werden möglicherweise irgendwann entfernt.

  • Im Cache gespeicherte Antworten, die ihre konfigurierte TTL erreichen, werden möglicherweise nicht sofort entfernt. Bei beliebten Inhalten validiert Media CDN neu, ob die im Cache gespeicherte Antwort die neueste Version ist. Dazu wird eine HEAD-Anfrage an den Ursprung gesendet, um zu bestätigen, dass sich die Header nicht geändert haben. Unter bestimmten Umständen sendet Media CDN stattdessen eine Anfrage an den Ursprung mit einem oder beiden dieser Anfrageheader: If-None-Match und If-Modified-Since. In diesem Fall sollten korrekt konfigurierte Ursprünge eine HTTP 304-Antwort (Nicht geändert) ohne die Textbyte zurückgeben, wenn der Cache die „aktuellste“ Kopie dieser Antwort hat.
  • Antworten, die eine Cache-Anweisung max-age oder s-maxage festlegen oder eine TTL-Überschreibung verwenden, um einen hohen TTL-Wert anzugeben (zum Beispiel 30 Tage), werden möglicherweise nicht für die gesamte TTL im Cache gespeichert. Es gibt keine Garantie dafür, dass ein Objekt für die gesamte Dauer im Cache gespeichert wird, insbesondere wenn nur selten darauf zugegriffen wird.

Wenn bei Ihnen eine hohe Entfernungsrate auftritt, sollten Sie dafür sorgen, dass Ihre Cache-Schlüssel so konfiguriert sind, dass Parameter ausgeschlossen werden, die keine Antwort eindeutig identifizieren.

Weitere Hinweise

Die folgenden Überlegungen können auch für das Caching gelten.

Vary-Header

Der Vary-Header gibt an, dass die Antwort je nach Anfrageheader des Clients variiert. Wenn die Antwort einen Vary-Header enthält, wird sie von Media CDN nicht im Cache gespeichert, es sei denn, der Header enthält einen der Header, die als Cache-Schlüsseleinstellung konfiguriert sind, oder einen der folgenden Werte:

  • Accept: gibt an, welche Medientypen der Client akzeptiert
  • Accept-Encoding: gibt an, welche Komprimierungstypen der Client akzeptiert
  • Available-Dictionary:Wird verwendet, um den Hash eines verfügbaren Wörterbuchs für die Komprimierung bereitzustellen.
  • Origin/X-Origin:wird in der Regel für Cross-Origin Resource Sharing verwendet
  • X-Goog-Allowed-Resources::unterstützt Google Cloud-Organisationsbeschränkungen
  • Sec-Fetch-Dest/Sec-Fetch-Mode/Sec-Fetch-Site::Wird verwendet, um Metadatenanfrage-Header abzurufen

Media CDN speichert Antworten mit einem Vary-Header in der Antwort, indem der Wert des Headers als Teil des Cache-Schlüssels verwendet wird. Wenn der Vary-Header in der Antwort mehrere Werte enthält, werden diese lexikografisch sortiert, um sicherzustellen, dass der Cache-Schlüssel deterministisch ist.

Media CDN speichert bis zu 100 Varianten für einen bestimmten Cache-Schlüssel im Cache. Darüber hinaus werden Varianten nach dem Zufallsprinzip aus dem Cache entfernt. Wenn der Cache für eine bestimmte URL oder ein bestimmtes Cache-Tag explizit ungültig gemacht wird, werden alle Varianten ungültig.

Bypass the cache

Sie können den BYPASS_CACHE-Cache-Modus für eine Route so konfigurieren, dass der Cache bei übereinstimmenden Anfragen bewusst umgangen wird. Das kann nützlich sein, wenn Sie den Cache für einen kleinen Teil nicht kritischer Zugriffe umgehen oder die Verbindung zur Quelle debuggen möchten.

In Fällen, in denen Sie dynamische Antworten bereitstellen müssen, z. B. bei API-Back-Ends, empfehlen wir die Konfiguration eines externen Application Load Balancers.

Es wird empfohlen, diese Nutzung im Allgemeinen auf Debugging-Szenarien zu beschränken, um eine unbeabsichtigte Ursprungslast zu vermeiden. Traffic, der ausgeht, wenn der Cache umgangen wird, wird zu Preisen für ausgehenden Internettraffic berechnet.

Cache-Entwertung

Weitere Informationen finden Sie unter Cache-Entwertung.

Anfragen zum Byte-Bereich

Media CDN unterstützt HTTP-Bereichsanfragen mit nur einem Teil, wie in RFC 7233 definiert.

Darüber hinaus verwendet Media CDN Bereichsanfragen, um größere Antworten vom Ursprung abzurufen. So kann Media CDN Blöcke einzeln im Cache speichern und muss nicht das gesamte Objekt auf einmal abrufen, um es im Cache zu speichern.

  • Objekte mit einer Größe von mehr als 1 MiB werden als Bytebereichsanfragen („Chunks“) mit jeweils bis zu 2 MiB abgerufen.
  • Antworten mit einer Größe von bis zu 1 MiB können ohne Unterstützung von Bytebereichen am Ursprung abgerufen werden.
  • Antworten, die größer sind, werden nicht ausgeliefert, wenn Bytebereiche am Ursprung nicht unterstützt werden.

Die Unterstützung von Bytebereichsanfragen durch den Ursprung wird durch Folgendes bestimmt:

  • Den HTTP-Statuscode 200 (OK) oder 206 (Teilinhalt).
  • Einen gültigen Content-Length- oder Content-Range-Antwortheader.
  • Einen Antwort-Validator (ETag oder Last-Modified).

Individuelle Ursprungs-Füllungsanfragen für jeden „Block“ (Bytebereich) werden als separate Logeinträge protokolliert und ihrer übergeordneten Clientanfrage zugeordnet. Sie können diese Anfragen gruppieren, indem Sie Anfragen anhand des jsonPayload.cacheKeyFingerprint abgleichen.

Weitere Informationen dazu, was protokolliert wird, finden Sie in der Cloud Logging-Dokumentation.

Unbegrenzte Bereichsanfragen

Media CDN unterstützt „unbegrenzte“ Range-Anfragen (z. B. eine Anfrage mit Range: bytes=0-), die eine Anfrage für den Ursprung offen lassen, bis die Antwort vom Ursprung geschlossen wird (z. B. schreibt der Ursprung alle Byte an die Übertragung) oder das Zeitlimit überschritten wird.

Unbegrenzte Bytebereiche werden in der Regel von Clients verwendet, die die HLS-Segmente mit niedriger Latenz von Apple anfordern: Indem jeder CMAF-Block an die Übertragung geschrieben wird, kann das CDN diesen Block im Cache speichern und für Clients bereitstellen.

In anderen Fällen, z. B. wenn keine Interoperabilität mit DASH erforderlich ist, zeigt die Medien-Playlist dem Player an, welche Byte jeden einzelnen Block darstellen:

  #EXTINF:4.08,
  fs270.mp4
  #EXT-X-PART:DURATION=1.02,URI="fs271.mp4",BYTERANGE=20000@0
  #EXT-X-PART:DURATION=1.02,URI="fs271.mp4",BYTERANGE=23000@20000
  #EXT-X-PART:DURATION=1.02,URI="fs271.mp4",BYTERANGE=18000@43000
  #EXT-X-PRELOAD-HINT:TYPE=PART,URI="fs271.mp4",BYTERANGE-START=61000

Mit dem Konfigurationswert EdgeCacheOrigin.timeouts.readTimeout kannst du festlegen, wie lange Media CDN zwischen den Lesevorgängen wartet. Dieser Wert sollte in der Regel ein Vielfaches (z. B. das Doppelte) der gewünschten Dauer sein.

Nächste Schritte