فهم ETags: المفتاح للتخزين المؤقت الفعال

عندما تقوم تطبيقات الويب الخاصة بك بتقديم الملفات للعملاء، تلعب آليات التخزين المؤقت الفعالة دورًا حاسمًا في الأداء. واحدة من الطرق الفعالة للتعامل مع التخزين المؤقت هي من خلال تنفيذ رؤوس ETag HTTP. في هذا المنشور، سنستكشف كيفية إنشاء رأس ETag لملفات الموارد الخاصة بك ولماذا هو ضروري لتحسين تسليم الموارد على الويب.

ما هو ETag؟

ETag (تاج الكيان) هو سلسلة عشوائية تصدرها خادم ويب تمثل إصدارًا معينًا من مورد. عندما يطلب العميل ملفًا، يقوم الخادم بإعادة المورد مع ETag. في المرة التالية التي يطلب فيها العميل نفس الملف، يتضمن ETag في رؤوس الطلب. يقوم الخادم بمقارنة ETag من الطلب مع النسخة الحالية من الملف:

  • إذا تطابق ETag، فهذا يعني أن الملف لم يتغير، ويستجيب الخادم بحالة 304 Not Modified، مما يوفر نطاقًا تردديًا ويحسن أوقات التحميل.
  • إذا لم يتطابق ETag، يرسل الخادم الملف المحدث مع ETag جديدة. يضمن هذا الآلية أن يكون لدى العميل دائمًا أحدث إصدار من المورد.

كيفية إنشاء ETag: دليل خطوة بخطوة

1. فهم هيكل ETag

بدلاً من استخدامChecksum تقليدي، يمكننا إنشاء ETag بناءً على خصائص الملف. واحدة من الطرق الفعالة هي إنشاء سلسلة تجمع بين:

  • وقت آخر تعديل للملف (st_mtime): يشير إلى متى تم تغيير الملف آخر مرة.
  • حجم الملف (st_size): يساعد في تأكيد أن محتوى الملف لم يتغير في الحجم.
  • رقم inode (st_ino): معرف فريد للملف في نظام الملفات.

تضمن هذه المجموعة طريقة تتبع قوية لإصدار الملف.

2. تنفيذ الكود

إليك دالة بسيطة لإنشاء ETag. تأخذ هذه الدالة سلسلة محجوزة مسبقًا ومؤشرًا إلى بنية stat التي تحتوي على بيانات التعريف للملف.

char *mketag(char *s, struct stat *sb) {
    sprintf(s, "%d-%d-%d", sb->st_mtime, sb->st_size, sb->st_ino);
    return s;
}

3. سير عمل عملية ETag

إليك كيف تعمل عملية ETag بطريقة مبسطة:

  1. العميل يطلب ملفًا (مثل foo):

    Client -> Request: GET /foo
    
  2. الخادم يستجيب بالملف و ETag الخاصة به:

    Server -> Response: File foo with ETag: "xyz"
    
  3. العميل يقوم بعمل طلب آخر بإرسال ETag المستلمة:

    Client -> Request: GET /foo (with ETag: "xyz")
    
  4. الخادم يتحقق من ETag:

    • إذا تطابق مع النسخة الحالية، يستجيب بحالة 304 Not Modified.
    • إذا لم يتطابق، يرسل الملف المحدث و ETag جديدة.

4. فوائد استخدام ETags

يوفر استخدام ETags العديد من المزايا:

  • تقليل أوقات التحميل: يتجنب العملاء تحميل الملفات غير المعدلة، مما يقلل من وقت الانتظار.
  • استهلاك أقل للنطاق الترددي: يتم نقل الملفات التي تم تغييرها فقط، مما يوفر الموارد لكلا من الخادم والعميل.
  • تحسين تجربة المستخدم: يحصل المستخدمون على محتوى محدث بسرعة دون تأخيرات غير ضرورية.

الخاتمة

إن إنشاء رأس ETag لملفات الموارد الخاصة بك هو طريقة بسيطة وفعالة لتعزيز كفاءة خادم الويب وآليات التخزين المؤقت على جانب العميل. من خلال دمج بيانات التعريف للملف في سلسلة فريدة، يمكنك ضمان حصول العملاء على أحدث إصدار من مواردك مع التقليل من نقل البيانات غير الضرورية.

من خلال تنفيذ ETags كما هو موضح أعلاه، أنت في طريقك إلى تحسين أداء تطبيق الويب الخاص بك وتوفير تجربة أكثر سلاسة لمستخدميك.