¿Las respuestas HTTP 304 no modificadas deben contener encabezados de control de caché?

Traté de entender esto y busqué SO para preguntas similares, pero todavía no entiendo al 100% cómo se supone que funciona esto.

Obtengo esta respuesta en una solicitud de un recurso de imagen:

Response Headers
    Server  Apache-Coyote/1.1
    Date    Mon, 19 Oct 2009 09:04:04 GMT
    Expires Mon, 19 Oct 2009 09:06:05 GMT
    Cache-Control   public, max-age=120
    Etag    image_a70703fb393a60b6da346c112715a0abd54a3236
    Content-Disposition inline;filename="binary-216-420"
    Content-Type    image/jpg;charset=UTF-8
    Content-Length  4719

El comportamiento deseado es que el cliente debe almacenar esto en caché durante 120 segundos y luego solicitarlo nuevamente al servidor. Dentro de los 120 segundos, no se envía ninguna solicitud al servidor.

Luego, después de 120 segundos, se envía una solicitud y se recibe una respuesta 304:

Response Headers
    Server  Apache-Coyote/1.1
    Date    Mon, 19 Oct 2009 09:06:13 GMT

Request Headers
    Host    localhost:8080
    User-Agent  Mozilla/5.0 (Macintosh; U; Intel Mac OS X 10.5; en-US; rv:1.9.1.3) Gecko/20090824 Firefox/3.5.3
    Accept  image/png,image/*;q=0.8,*/*;q=0.5
    Accept-Language en-us,no;q=0.8,sq;q=0.7,en;q=0.5,sv;q=0.3,nn;q=0.2
    Accept-Encoding gzip,deflate
    Accept-Charset  ISO-8859-1,utf-8;q=0.7,*;q=0.7
    Keep-Alive  300
    Connection  keep-alive
    Referer http://localhost:8080/cms/site/0/en/home
    Cookie  JSESSIONID=768ABBE1A3BFABE3B535900233330650; versionsCssDisplayState=block; iceInfo=iceOn:false,activePortletKey:,icePagePanelX:1722,icePagePanelY:3
    If-None-Match   image_a70703fb393a60b6da346c112715a0abd54a3236

Hasta ahora, todo bien. Pero luego, en la siguiente solicitud (en 120 segundos), habría pensado que el recurso debería almacenarse en la memoria caché durante 120 segundos nuevos. Lo que veo en el navegador (Firefox), por otro lado, es que desde este punto siempre solicita el recurso y recibe la respuesta 304.

¿Se supone que debo adjuntar los encabezados de control de caché en la respuesta 304? Por lo que puedo leer en la especificación, parece que las configuraciones de control de caché deberían omitirse, y que la caché debería almacenarlas en 120 segundos nuevos automáticamente.

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