ASP.NET 首页性能的十大做法

来源：互联网发布：2016网络购彩试点编辑：程序博客网时间：2024/04/29 06:03

一、自定义Response.Filter得到输出流stream生成动态页面的静态内容(磁盘缓存)

如下的代码我们可以看出，我们以 request.RawUrl 为缓存基础，因为它可以包含任意的QueryString变量，然后我们用MD5加密RawUrl 得到服务器本地文件名的变量，再实例化一个FileInfo操作该文件，如果文件最后一次生成时间小于7天，我们就使用.Net2.0新增的TransmitFile方法将存储文件的静态内容发送到浏览器。如果文件不存在，我们就操作 response.Filter 得到的 Stream 传递给 CommonFilter 类，并利用FileStream写入动态页面的内容到静态文件中。

namespace  ASPNET_CL.Code.HttpModules {     public  class  CommonModule : IHttpModule {         public  void  Init( HttpApplication application ) {            application.BeginRequest += Application_BeginRequest;        }         private  void  Application_BeginRequest(  object  sender, EventArgs e ) {            var context = HttpContext.Current;            var request = context.Request;            var url = request.RawUrl;            var response = context.Response;            var path = GetPath( url );            var file =  new  FileInfo( path );             if  ( DateTime.Now.Subtract( file.LastWriteTime ).TotalDays < 7 ) {                response.TransmitFile( path );                response.End();                 return;            }             try  {                var stream = file.OpenWrite();                response.Filter =  new  CommonFilter( response.Filter, stream );            }             catch  ( Exception ) {                 //Log.Insert("");            }        }         public  void  Dispose() {        }         private  static  string  GetPath(  string  url ) {            var hash = Hash( url );             string  fold = HttpContext.Current.Server.MapPath(  "~/Temp/"  );             return  string.Concat( fold, hash );        }         private  static  string  Hash(  string  url ) {            url = url.ToUpperInvariant();            var md5 =  new  System.Security.Cryptography.MD5CryptoServiceProvider();            var bs = md5.ComputeHash( Encoding.ASCII.GetBytes( url ) );            var s =  new  StringBuilder();             foreach  ( var b  in  bs ) {                s.Append( b.ToString(  "x2"  ).ToLower() );            }             return  s.ToString();        }    }}

二、页面GZIP压缩

对页面GZIP压缩几乎是每篇讲解高性能WEB程序的几大做法之一，因为使用GZIP压缩可以降低服务器发送的字节数，能让客户感觉到网页的速度更快也减少了对带宽的使用情况。当然，这里也存在客户端的浏览器是否支持它。因此，我们要做的是，如果客户端支持GZIP，我们就发送GZIP压缩过的内容，如果不支持，我们直接发送静态文件的内容。幸运的是，现代浏览器IE6.7.8.0，火狐等都支持GZIP。

为了实现这个功能，我们需要改写上面的 Application_BeginRequest 事件：

         private void Application_BeginRequest( object sender, EventArgs e ) {            var context = HttpContext.Current;            var request = context.Request;            var url = request.RawUrl;            var response = context.Response;            var path = GetPath( url );            var file = new FileInfo( path );            // 使用页面压缩              ResponseCompressionType compressionType = this.GetCompressionMode( request );            if ( compressionType != ResponseCompressionType.None ) {                response.AppendHeader( "Content-Encoding", compressionType.ToString().ToLower() );                if ( compressionType == ResponseCompressionType.GZip ) {                    response.Filter = new GZipStream( response.Filter, CompressionMode.Compress );                }                else {                    response.Filter = new DeflateStream( response.Filter, CompressionMode.Compress );                }            }            if ( DateTime.Now.Subtract( file.LastWriteTime ).TotalMinutes < 5 ) {                response.TransmitFile( path );                response.End();                return;            }            try {                var stream = file.OpenWrite();                response.Filter = new CommonFilter( response.Filter, stream );            }            catch ( Exception ) {                //Log.Insert("");            }        }        private ResponseCompressionType GetCompressionMode( HttpRequest request ) {            string acceptEncoding = request.Headers[ "Accept-Encoding" ];            if ( string.IsNullOrEmpty( acceptEncoding ) )                return ResponseCompressionType.None;            acceptEncoding = acceptEncoding.ToUpperInvariant();            if ( acceptEncoding.Contains( "GZIP" ) )                return ResponseCompressionType.GZip;            else if ( acceptEncoding.Contains( "DEFLATE" ) )                return ResponseCompressionType.Deflate;            else                return ResponseCompressionType.None;        }        private enum ResponseCompressionType {            None,            GZip,            Deflate        }

（1）. HTTP压缩工作原理

Web服务器处理HTTP压缩的工作原理如下：

Web服务器接收到浏览器的HTTP请求后，检查浏览器是否支持HTTP压缩；
如果浏览器支持HTTP压缩，Web服务器检查请求文件的后缀名；
如果请求文件是HTML、CSS等静态文件，Web服务器到压缩缓冲目录中检查是否已经存在请求文件的最新压缩文件；
如果请求文件的压缩文件不存在，Web服务器向浏览器返回未压缩的请求文件，并在压缩缓冲目录中存放请求文件的压缩文件；
如果请求文件的最新压缩文件已经存在，则直接返回请求文件的压缩文件；
如果请求文件是ASPX等动态文件，Web服务器动态压缩内容并返回浏览器，压缩内容不存放到压缩缓存目录中。


（2）. IIS 6.0中配置HTTP Gzip压缩的步骤:

1) 打开Internet信息服务(IIS)管理器，右击"网站"->"属性"，选择"服务"。在"HTTP压缩"框中选中"压缩应用程序文件"和"压缩静态文件"，按需要设置"临时目录"和"临时目录的最大限制"；

2) 在Internet信息服务(IIS)管理器，右击"Web服务扩展"->"增加一个新的Web服务扩展..."，在"新建Web服务扩展"框中输入扩展名"HTTPCompression"，添加"要求的文件"为C:/WINDOWS/system32/inetsrv/gzip.dll，其中Windows系统目录根据您的安装可能有所不同，选中"设置扩展状态为允许"；

3) 使用文本编辑器打开C:/Windows/System32/inetsrv/MetaBase.xml(建议先备份),找到Location ="/LM/W3SVC/Filters/Compression/gzip"，如果需要压缩动态文件，则将HcDoDynamicCompression设置为"TRUE"，并在HcScriptFileExtensions中增加您要压缩的动态文件后缀名，如aspx；如果需要压缩静态文件，则将HcDoStaticCompression和HcDoOnDemandCompression设置为"TRUE"，并在HcFileExtensions中增加您需要压缩的静态文件后缀名，如xml、css等；HcDynamicCompressionLevel和HcOnDemandCompLevel表示需要的压缩率，数字越小压缩率越低；

4) 编辑完毕后保存MetaBase.xml文件；如果文件无法保存，则可能IIS正在使用该文件。打开"开始"->"管理工具"->"服务"，停止"IIS Admin Service"后，即可保存；

5) 最后，重新启动IIS。可以到HTTP压缩测试网站(http://www.pipeboost.com/)验证结果。

三、OutputCache 编程方式输出页面缓存

ASP.NET内置的 OutputCache 缓存可以将内容缓存在三个地方：Web服务器、代理服务器和浏览器。当用户访问一个被设置为 OutputCache的页面时，ASP.NET在MSIL之后，先将结果写入output cache缓存，然后在发送到浏览器，当用户访问同一路径的页面时，ASP.NET将直接发送被Cache的内容，而不经过.aspx编译以及执行MSIL的过程，所以，虽然程序的本身效率没有提升，但是页面载入速度却得到了提升。

为了实现这个功能，我们继续改写上面的 Application_BeginRequest 事件，我们在 TransmitFile 后，将这个路径的页面以OutputCache编程的方式缓存起来：
 private void Application_BeginRequest( object sender, EventArgs e ) {                    //.............            if ( DateTime.Now.Subtract( file.LastWriteTime ).TotalMinutes < 5 ) {                response.TransmitFile( path );                // 添加 OutputCache 缓存头，并缓存在客户端                  response.Cache.SetExpires( DateTime.Now.AddMinutes( 5 ) );                response.Cache.SetCacheability( HttpCacheability.Public );                response.End();                return;            }                      //............ }

四、实现CommonFilter类过滤ViewState、过滤NamingContainer、空白字符串，以及生成磁盘的缓存文件

我们传入response.Filter的Stream对象给CommonFilter类：

首先，我们用先Stream的Write方法实现生成磁盘的缓存文件，代码如下，在这些代码中，只有初始化构造函数，Write方法，Close方式是有用的，其中FileStream字段是生成静态文件的操作对象：

namespace ASPNET_CL.Code.HttpModules {    public class CommonFilter : Stream {        private readonly Stream _responseStream;        private readonly FileStream _cacheStream;        public override bool CanRead {            get {                return false;            }        }        public override bool CanSeek {            get {                return false;            }        }        public override bool CanWrite {            get {                return _responseStream.CanWrite;            }        }        public override long Length {            get {                throw new NotSupportedException();            }        }        public override long Position {            get {                throw new NotSupportedException();            }            set {                throw new NotSupportedException();            }        }        public CommonFilter( Stream responseStream, FileStream stream ) {            _responseStream = responseStream;            _cacheStream = stream;        }        public override long Seek( long offset, SeekOrigin origin ) {            throw new NotSupportedException();        }        public override void SetLength( long length ) {            throw new NotSupportedException();        }        public override int Read( byte[] buffer, int offset, int count ) {            throw new NotSupportedException();        }        public override void Flush() {            _responseStream.Flush();            _cacheStream.Flush();        }        public override void Write( byte[] buffer, int offset, int count ) {            _cacheStream.Write( buffer, offset, count );            _responseStream.Write( buffer, offset, count );        }        public override void Close() {            _responseStream.Close();            _cacheStream.Close();        }        protected override void Dispose( bool disposing ) {            if ( disposing ) {                _responseStream.Dispose();                _cacheStream.Dispose();            }        }    }}

然后我们利用正则完全删除ViewState：

// 过滤ViewState        private string ViewStateFilter( string strHTML ) {            string matchString1 = "type=/"hidden/" name=/"__VIEWSTATE/" id=/"__VIEWSTATE/"";            string matchString2 = "type=/"hidden/" name=/"__EVENTVALIDATION/" id=/"__EVENTVALIDATION/"";            string matchString3 = "type=/"hidden/" name=/"__EVENTTARGET/" id=/"__EVENTTARGET/"";            string matchString4 = "type=/"hidden/" name=/"__EVENTARGUMENT/" id=/"__EVENTARGUMENT/"";            string positiveLookahead1 = "(?=.*(" + Regex.Escape( matchString1 ) + "))";            string positiveLookahead2 = "(?=.*(" + Regex.Escape( matchString2 ) + "))";            string positiveLookahead3 = "(?=.*(" + Regex.Escape( matchString3 ) + "))";            string positiveLookahead4 = "(?=.*(" + Regex.Escape( matchString4 ) + "))";            RegexOptions opt = RegexOptions.IgnoreCase | RegexOptions.Singleline | RegexOptions.CultureInvariant | RegexOptions.Compiled;            Regex[] arrRe = new Regex[] {                new Regex("//s*<div>" + positiveLookahead1 + "(.*?)</div>//s*", opt),                new Regex("//s*<div>" + positiveLookahead2 + "(.*?)</div>//s*", opt),                new Regex("//s*<div>" + positiveLookahead3 + "(.*?)</div>//s*", opt),                new Regex("//s*<div>" + positiveLookahead3 + "(.*?)</div>//s*", opt),                new Regex("//s*<div>" + positiveLookahead4 + "(.*?)</div>//s*", opt)            };            foreach ( Regex re in arrRe ) {                strHTML = re.Replace( strHTML, "" );            }            return strHTML;        }

以下是删除页面空白的方法：

        // 删除空白         private Regex tabsRe = new Regex( "//t", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );        private Regex carriageReturnRe = new Regex( ">//r//n<", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );        private Regex carriageReturnSafeRe = new Regex( "//r//n", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );        private Regex multipleSpaces = new Regex( "  ", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );        private Regex spaceBetweenTags = new Regex( ">//s<", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );        private string WhitespaceFilter( string html ) {            html = tabsRe.Replace( html, string.Empty );            html = carriageReturnRe.Replace( html, "><" );            html = carriageReturnSafeRe.Replace( html, " " );            while ( multipleSpaces.IsMatch( html ) )                html = multipleSpaces.Replace( html, " " );            html = spaceBetweenTags.Replace( html, "><" );            html = html.Replace( "//<![CDATA[", "" );            html = html.Replace( "//]]>", "" );            return html;        }

以下是删除ASP.NET控件的垃圾UniqueID名称方法：

        // 过滤NamingContainer        private string NamingContainerFilter( string html ) {            RegexOptions opt =                RegexOptions.IgnoreCase |                RegexOptions.Singleline |                RegexOptions.CultureInvariant |                RegexOptions.Compiled;            Regex re = new Regex( "( name=/")(?=.*(" + Regex.Escape( "$" ) + "))([^/"]+?)(/")", opt );            html = re.Replace( html, new MatchEvaluator( delegate( Match m ) {                int lastDollarSignIndex = m.Value.LastIndexOf( '$' );                if ( lastDollarSignIndex >= 0 ) {                    return m.Groups[ 1 ].Value + m.Value.Substring( lastDollarSignIndex + 1 );                }                else {                    return m.Value;                }            } ) );            return html;        }

最后，我们把以上过滤方法整合到CommonFilter类的Write方法：

        public override void Write( byte[] buffer, int offset, int count ) {            // 转换buffer为字符串            byte[] data = new byte[ count ];            Buffer.BlockCopy( buffer, offset, data, 0, count );            string html = System.Text.Encoding.UTF8.GetString( buffer );            //            // 以下整合过滤方法             //            html = NamingContainerFilter( html );            html = ViewStateFilter( html );            html = WhitespaceFilter( html );            byte[] outdata = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes( html );            // 写入磁盘            _cacheStream.Write( outdata, 0, outdata.GetLength( 0 ) );            _responseStream.Write( outdata, 0, outdata.GetLength( 0 ) );        }

五、缓存破坏

经过以上程序的实现，网页已经被高速缓存在客户端了，如果果用户访问网站被缓存过的页面，则页面会以0请求的速度加载页面。但是，如果后台更新了某些数据，前台用户则不能及时看到最新的数据，因此要改变这种情况，我们必须破坏缓存。根据我们如上的程序，我们破坏缓存只需要做2步：更新服务器上的临时文件，删除OutputCache过的页面。

更新服务器上的文件我们只需删除这个文件即可，当某一用户第一次访问该页面时会自动生成，当然，你也可以用程序先删除后生成：
            // 更新文件            foreach ( var file in Directory.GetFiles( HttpRuntime.AppDomainAppPath + "Temp" ) ) {                File.Delete( file );            }

要删除OutputCache关联的缓存项，代码如下，我们只需要保证该方法的参数，指页面的绝对路径是正确的，路径不能使用../这样的相对路径：
            // 删除缓存            HttpResponse.RemoveOutputCacheItem( "/Default.aspx" );

到此，我们实现了针对一个页面的性能，重点是载入速度的提高的一些做法，希望对大家有用～！