基于 Cloudflare 的双层缓存架构实践：CDN Cache 与 Worker Cache 的职责分离设计

在使用 Cloudflare Worker 构建全球加速、灰度发布、多源站调度系统时，缓存体系设计是决定系统稳定性与可控性的核心因素。

很多工程师会同时使用：

Cloudflare CDN 自动缓存
Worker 内置的 caches.default 缓存

但如果没有明确区分两者职责，很容易出现：

页面版本混乱、发布失控、缓存击穿、数据不一致

本文将从工程实践角度，系统讲清：

CDN 缓存和 Worker 缓存的本质区别
为什么 HTML 不应交给 CDN 缓存
如何设计工业级双层缓存架构
完整请求流程与版本更新逻辑（Mermaid 图）

一、缓存的本质分工

在 Cloudflare 边缘网络中，请求实际会经过两层潜在缓存系统：

复制代码

用户 → Cloudflare CDN Cache → Cloudflare Worker → Worker Cache → 源站

它们并不是同一层级，而是定位完全不同的系统组件。

二、CDN Cache：自动化高速公共缓存

特点

位于 Cloudflare PoP 边缘节点
自动命中与回源
延迟极低（毫秒级）
几乎无计算成本

优势

✅ 极致性能

✅ 超大容量

✅ 自动分布式

局限

❌ 缓存 Key 不可精细控制

❌ 无法感知业务版本、灰度逻辑

❌ 不适合频繁更新内容

适用场景

👉 静态资源：

JS
CSS
图片
视频

通常配合：

http 复制代码

Cache-Control: public, max-age=31536000, immutable

实现一年级别缓存。

三、Worker Cache：可控的逻辑缓存层

Worker 内置缓存允许开发者自定义：

cacheKey
版本参数
地区维度
灰度标识

特点

完全由代码控制
可嵌入业务逻辑
可做版本隔离

优势

✅ 高度可控

✅ 支持发布系统

✅ 支持多版本共存

局限

❌ 相比 CDN 稍慢

❌ 消耗 Worker 计算资源

适用场景

👉 HTML 页面

👉 接口聚合结果

👉 动态内容

四、为什么 HTML 不应该交给 CDN 缓存？

在现代工程实践中，HTML 通常具备：

版本更新频繁
灰度发布需求
多源站调度
A/B 测试

如果 HTML 被 CDN 缓存：

CDN 无法识别版本参数
Worker 逻辑被绕过
发布行为不可控

最终会导致：

❗ 部分用户看到旧页面

❗ 部分用户看到新页面

❗ 灰度失效

这在工程上被称为：

缓存失控风险

五、推荐的工业级缓存职责模型

HTML

复制代码

Cache-Control: no-store

效果：

➡ CDN 不缓存

➡ 所有请求进入 Worker

➡ 由 Worker Cache 管控

静态资源

复制代码

Cache-Control: public, max-age=31536000, immutable

效果：

➡ 浏览器缓存

➡ CDN 长期缓存

➡ 零回源

六、完整请求流程（含版本控制）

命中
未命中
命中
未命中
用户请求
CDN Cache 是否命中?
直接返回缓存
进入 Cloudflare Worker
构造 cacheKey + 版本号
Worker Cache 是否命中?
返回 Worker 缓存
回源站获取内容
Worker 处理响应
写入 Worker Cache
返回给用户

七、版本更新时的自动刷新机制

通过引入构建版本号：

ts 复制代码

_v = BUILD_VERSION

缓存 Key 变为：

复制代码

/page?_v=20260203

更新后：

复制代码

/page?_v=20260204

效果

✔ 自动绕过旧缓存

✔ 强制回源

✔ 生成新缓存

无需：

❌ 手动 purge

❌ 等待过期

八、版本更新流程图

BUILD_VERSION 变更
旧版本缓存
缓存未命中
回源获取新内容
生成新缓存
提供新页面

九、最终架构总结

复制代码

                ┌──────────────┐
                │ CDN Cache    │  ← 静态资源
                └──────────────┘
                        ↓
用户请求 → Worker（逻辑调度） → Worker Cache（HTML/动态内容） → 源站

职责划分原则：

类型	使用缓存	目的
HTML	Worker Cache	可控、可发布
API	Worker Cache	动态聚合
JS/CSS/IMG	CDN Cache	极致性能

十、一句话工程结论

CDN 管稳定资源

Worker 管动态逻辑

或者更直观一点：

CDN 缓存"死内容"

Worker 缓存"活页面"

结语

通过将 CDN Cache 与 Worker Cache 职责彻底拆分：

✅ 发布可控

✅ 性能极致

✅ 架构清晰

✅ 易扩展

将获得一套：

🌍 支持全球调度

🚀 支持秒级更新

🧠 支持复杂业务逻辑

的工业级边缘架构体系。