Mengapa Caching Penting?

Caching menyimpan hasil komputasi atau data yang sering diakses agar tidak perlu diproses ulang. Ini mengurangi latency dan beban server.

Layer Caching

Browser Cache → CDN → Reverse Proxy Cache → App Cache → Database Cache
(terdekat ke user)                              (terdekat ke data)

1. Browser Cache (HTTP Headers)

Cache-Control Directives

# Siapa yang boleh cache?
Cache-Control: public                # browser + CDN + proxy
Cache-Control: private               # hanya browser (response per-user)

# Berapa lama?
Cache-Control: max-age=3600          # client cache 1 jam (detik)
Cache-Control: s-maxage=86400        # CDN cache 1 hari (override max-age di shared cache)

# Boleh cache tapi harus validasi dulu?
Cache-Control: no-cache              # CACHE boleh, tapi wajib revalidate tiap request
Cache-Control: must-revalidate       # setelah expired, wajib revalidate (jangan pakai stale)

# Sama sekali jangan cache
Cache-Control: no-store              # jangan simpan apapun (data sensitif, banking)

# Untuk assets dengan hash di nama file (style.abc123.css)
Cache-Control: public, max-age=31536000, immutable
# immutable = jangan bother revalidate, isi tidak akan berubah

ETag & Last-Modified: Conditional Requests

# Server mengirim:
ETag: "v2-abc123"
Last-Modified: Wed, 10 Apr 2025 10:00:00 GMT

# Browser cache expired, kirim request validasi:
GET /api/profile
If-None-Match: "v2-abc123"
If-Modified-Since: Wed, 10 Apr 2025 10:00:00 GMT

# Server cek — tidak berubah? Balas:
HTTP/1.1 304 Not Modified
# Body kosong! Hemat bandwidth, browser pakai cache lokal.

# Jika berubah:
HTTP/1.1 200 OK
ETag: "v3-def456"
# kirim body baru

ETag adalah hash/version konten. Last-Modified adalah timestamp. ETag lebih presisi (konten sama meski timestamp beda tetap cache hit).

Vary: Cache Berbeda per Header

# Response berbeda tergantung Accept-Language atau Accept-Encoding
Vary: Accept-Encoding, Accept-Language

# CDN akan simpan entry terpisah untuk:
# - gzip vs brotli
# - en-US vs id-ID
# Tanpa Vary, user bisa dapat cache versi bahasa salah!

CDN Behavior

• s-maxage override max-age untuk shared cache (CDN) — bisa cache lebih lama di edge daripada di browser
• CDN respect no-store dan private — tidak akan cache
• Gunakan stale-while-revalidate=60 untuk serve cache lama selama fetch fresh di background
• Purge / invalidate manual tersedia di API CDN (Cloudflare, CloudFront) untuk emergency flush

Pattern Nginx

# Static assets dengan hash di filename — cache lama, immutable
location ~* \.(js|css|woff2|png|jpg|webp)$ {
    expires 1y;
    add_header Cache-Control "public, max-age=31536000, immutable";
}

# HTML — selalu fresh (karena reference assets versi terbaru)
location ~* \.html$ {
    add_header Cache-Control "public, max-age=0, must-revalidate";
}

# API — tergantung endpoint
location /api/public/ {
    add_header Cache-Control "public, max-age=300";  # 5 menit
}

location /api/me {
    add_header Cache-Control "private, no-cache";    # selalu revalidate
}

2. CDN (Content Delivery Network)

CDN menyimpan copy konten statis di edge server dekat user:

• Cloudflare — CDN + WAF + DDoS protection
• Vercel Edge — Optimized untuk Next.js
• AWS CloudFront — Integrasi AWS

3. Application-level Cache

# Redis sebagai cache
SET user:123 "{...}" EX 3600    # cache 1 jam

# Laravel cache
Cache::remember("user.123", 3600, function () {
    return User::find(123);
});

# Invalidation strategy
Cache::forget("user.123");      # manual invalidation
Cache::tags(["users"])->flush(); # flush by tag

Cache-aside (Lazy Loading)

Pola cache-aside adalah strategi caching yang paling umum: aplikasi cek cache dulu, jika tidak ada (cache miss) baru ambil dari database lalu simpan ke cache. Contoh Cache::remember() di Laravel adalah implementasi cache-aside.

Cache Invalidation

"There are only two hard things in CS: cache invalidation and naming things."

• TTL (Time to Live) — Expire otomatis setelah waktu tertentu
• Event-based — Invalidate saat data berubah
• Versioning — URL berisi hash/version (untuk assets)