ブラウザキャッシュとは、Webブラウザに組み込まれたキャッシュ機能です。
基本機能
アクセスしたコンテンツをメモリもしくはストレージ上に保存し、2回目以降のアクセスについては、保存されたものが使用されます。これにより、2回目以降のネットワークアクセスを抑制し、アクセスが高速化されます（同時に、ネットワーク使用量を減少させます）。
最新性の確認
ブラウザがキャッシュしたコンテンツについては、その最新性の確認が必要になります。この確認は、Webサーバによるコンテンツ有効期間の指示（cache-control等のHTTPヘッダ、もしくはHTMLのhttp-equiv属性）の有無により異なります。
有効期間の指示あり
ブラウザはその指示に従い、有効期間中は最新性の確認を行いません。
有効期間の指示なし
ブラウザはいくつかのタイミングで、コンテンツの最新性チェックを行います。以下のものが、一般的なブラウザで設定可能なオプションです：
- Webサイトを表示するたびに確認する
- Internet Explorerを開始するたびに確認する
- 自動的に確認する（デフォルト設定：IE等）
- 確認しない
ここで3の「自動的に確認する」についての一般的なブラウザの振る舞いは以下になります：
- コンテンツの（予想）有効期間を計算する
- コンテンツの古さ（「コンテンツの取得時刻-コンテンツ最終更新時刻(Last-Modified)」）*係数（0.1程度/ブラウザにより異なる）
- (予想)有効期間の間、最新性チェックを行わない
- 次に最新性チェックを行うのは「コンテンツの取得時刻＋（予想）有効期間」以降
有効期間の指示なし、かつLast-Modifiedもなし
一般的に、コンテンツをキャッシュしません。
強制的な再読み込み
ブラウザによる自動的な確認およびリロードボタンによる最新性確認には、一般的にIMS(If Modified Since)リクエストが使用されます。一方、再読み込み(cache-controlによる強制的なコンテンツ再取得：スパーリロード、フルリロード、ハードリフレッシュ）を行うには、Controlキー＋リロードボタン等の組み合わせが使用されます。
また、この組み合わせでは、後で述べるService Workerをバイパスさせる機能もあります。
SSLコンテンツ
最近のブラウザでは、SSLで取得したものであってもキャッシュが行われます。以下が最近のブラウザのオプション設定です：
- IE：「Internetオプション→詳細設定→暗号化されたコンテンツを保存しない」
- 昔はOn（SSLコンテンツをキャッシュしない）でしたが、最近のバージョンではOff（SSLコンテンツをキャッシュする）です
- Firefox:”browser.cache.disk_cache_ssl”
- SSLコンテンツをキャッシュするというのがデフォルトです。
注意点として、一般的なブラウザでは、SSLコンテンツのキャッシュを非暗号の状態でハードディスクに保存します。そのため、PC盗難等の際には、キャッシュされたSSLコンテンツが漏えいする可能性があります。センシティブな情報については、サーバ側でキャッシュさせない設定にすることが推奨されます。
一方、オブジェクトがキャッシュされているかの確認方法は、chromeブラウザの場合、”chrome://cache”を入力します。この操作により、キャッシュされているオブジェクトの一覧が表示されます。
その他補足
キャッシュ容量、ヒット率、レスポンス
ブラウザキャッシュの容量は、ユーザにより変更可能です。そして、ブラウザキャッシュの容量を大きくすればするほど、ヒット率が向上します。しかし、容量を2倍にしてもヒット率は2倍にはなりません。一方、ブラウザのキャッシュ実装は一般的に頑張っておらず、オブジェクト数が増え過ぎるとページ表示が遅くなるという逆転現象も見受けられます。
Service Worker
Service Workerは、ブラウザに対しProxy Cacheとして動作します。その実体は、Webページのバックグラウンドとして、ブラウザ上で動くJavascript環境で、以下のようなブラウザキャッシュには無い機能を持っています：
- キャッシュへのオフラインアクセス
- キャッシュオブジェクトの操作
キャッシュされたオブジェクトは、一般的なブラウザキャッシュとは独立に、サーバ単位で管理されます。また、最近の常としてhttpsが必須です。
また、いくつかのサイトで、すでに使用されています。Chromeの場合、以下のページで確認できます：