ASP.NET的输出缓存

ASP.NET的输出缓存
衡量高性能、可缩放的web应用程序最重要的一个指标就是缓存了。ASP.NET提供了高性能的web应用程序的缓存功能,ASP.NET 有三种可由 Web 应用程序使用的缓存：
· 输出缓存，它缓存请求所生成的动态响应。
· 片断缓存，它缓存请求所生成的响应的各部分。
· 数据缓存，它以编程方式缓存任意对象。为支持这种缓存，ASP.NET 提供了全功能的缓存引擎，使程序员能够轻松地在请求间保留数据。
页的输出缓存是非常有用的。在海量的访问站点中，有些页面的访问频率占了非常大的比重，即使对这些页使用输出缓存很少的时间，也会减轻系统不少的负担，因为后面对这些页面的请求将不在执行创建该页的代码。
但是，这样显得不够灵活，页的请求可能的确是很多，然而在页面上我们缓存了所有的东西，无论是构造成本高还是构造成本低的部分。能否有一种可以缓存页的部分的数据呢？幸运的是ASP.NET提供了针对每个请求来创建或自定义该页的各部分。比如说我们可以对页面上构造成本很高的用户控件做片断缓存。
ASP.NET 缓存支持文件和缓存键依赖项，使开发人员可以使缓存项依赖于外部文件或其他缓存项。此项技术可用于在项的基础数据源发生更改时使该项无效。 ASP.NET可以将这些项存储在 Web 服务器上或请求流中的其他软件上，例如代理服务器或浏览器。这可以使您避免重新创建满足先前请求的信息，特别是当在服务器上创建时要求大量处理器时间或其他资源的信息。
Petshop的页缓存设置
我们可以可通过使用低级别的 OutputCache API 或高级别的 @ OutputCache 指令来实现页的输出缓存。启用输出缓存后，当发出对页的第一个 GET 请求时创建一个输出缓存项。随后的 GET 或 HEAD 请求由该输出缓存项服务，直到该缓存请求过期。输出缓存还支持缓存的 GET 或 POST 名称/值对的变体。
输出缓存遵循页的过期和有效性策略。如果某页位于输出缓存中，并且有一个过期策略标记指示该页自缓存起 60 分钟后过期，则在 60 分钟后将该页从输出缓存中移除。如果此后接收到另一个请求，则执行页代码，并且可以再次缓存该页。
下面的指令在响应时激活输出缓存：
<%@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="none"%>
Duration和VaryByParam是必选参数，前者标识过期时间，后者表示GET或 POST 名称/值对的字符串。如果不使用该属性，可是设置为none。在这里我们还要说明一个参数VaryByCustom，使用这个参数，我们可以自定义输出缓存要求的任意文本。除了在OutputCache指令里面申明该属性之外，我们还得在应用程序的 global.asax 文件的代码声明块中，重写 GetVaryByCustomString 方法来为自定义字符串指定输出缓存的行为。
举一列来说：
<%@ OutputCache VaryByParam="none" VaryByCustom="CategoryPageKey" Location="server" Duration="43200" %>
这里的VaryByCustom定义的为CategoryPageKey，那么在global.asax里面我们必须定义CategoryPageKey这个字符创输出缓存的行为，见下面代码。
public override string GetVaryByCustomString(HttpContext context, String arg) {
              string cacheKey = "";
              switch(arg) {
                   case "CategoryPageKey":
                       if (Request.IsAuthenticated == true) {
                            cacheKey = "QQQ" + context.Request.QueryString["category_id"] + context.Request.QueryString["requestedPage"];
                       }
                       else {
                            cacheKey = "AAA" + context.Request.QueryString["category_id"] + context.Request.QueryString["requestedPage"];
                       }
                       break;
                   case "SearchPageKey" :
                       if (Request.IsAuthenticated == true) {
                            cacheKey = "QQQ" + context.Request.QueryString["search_text"] + context.Request.QueryString["requestedPage"];
                       }
                       else {
                            cacheKey = "AAA" + context.Request.QueryString["search_text"] + context.Request.QueryString["requestedPage"];
                       }
                       break;
                   case "ProductPageKey" :
                       if (Request.IsAuthenticated == true) {
                            cacheKey = "QQQ" + context.Request.QueryString["name"] + context.Request.QueryString["product_id"] + context.Request.QueryString["requestedPage"];
                       }
                       else {
                                 cacheKey = "AAA" + context.Request.QueryString["name"] + context.Request.QueryString["product_id"] + context.Request.QueryString["requestedPage"];
                       }
                       break;
                   case "ProductDetailsPageKey" :
                       if (Request.IsAuthenticated == true) {
                            cacheKey = "QQQ" + context.Request.QueryString["item_id"] + context.Request.QueryString["requestedPage"];
                       }
                       else {
                            cacheKey = "AAA" + context.Request.QueryString["item_id"] + context.Request.QueryString["requestedPage"];
                       }
                       break;
                   case "UserID" :
                       if (Request.IsAuthenticated == true) {
                            cacheKey = "UserID_In";
                       }
                       else {
                            cacheKey = "UserID_Out";
                       }
                       break;
              }
              return cacheKey;
         }
从上面对CategoryPageKey字符创所作的行为来看，当我们的请求页面中含有对特定的category_id的某一分页显示的数据页的请求时，将调用缓存（自然是已经缓存了该页）。
下表列出了petshop的web应用程序的输出缓存设置。
ASP.NET WebForms Cache setting Duration
ControlHeader <%@ OutputCache
         Duration="43200"         
         VaryByParam="none"
         VaryByCustom="UserID" %> 12 hours
Default <%@ OutputCache
         Duration="43200"
         VaryByParam="none"
         VaryByCustom="UserID" %> 12 hours
Help <%@ OutputCache
         Duration="43200"
         VaryByParam="none"
         VaryByCustom="UserID" %> 12 hours
Category <%@ OutputCache
         Duration="43200"
         VaryByParam="none"
         VaryByCustom="CategoryPageKey " %> 12 hours
Product <%@ OutputCache
         Duration="43200"
         VaryByParam="none"
         VaryByCustom="ProductPageKey " %> 12 hours
ProductDetails <%@ OutputCache
         Duration="43200"
         VaryByParam="none"
         VaryByCustom="ProductDetailsPageKey " %> 12 hours
Search <%@ OutputCache
         Duration="43200"
         VaryByParam="none"
         VaryByCustom="SearchPageKey " %> 12 hours

显然petshop的web页面上部的ControlHeader是随着用户登陆的状态有关的，故其设置了VaryByCustom属性以来标识用户不同登陆状态的缓存版本。而Category页面由于可能被大量的访问，并且数据量很大，是十分有必要缓存的，但是由于数据的随机性很大，存在不同的版本，比如说是不同类别的Category，甚至不同的分页显示的数据页，在这里采用了VaryByCustom属性以缓存不同版本的页。
Petshop片断缓存
在前面我们提到ASP.NET可以提供页的局部数据的缓存，通常是一些构造代价较大的部分，诸如用户控件。在petshop里面，大量使用了用户控件（尤其是.NET示例程序Duwamish7.0使用了更多的用户控件，那些页面简直就是控件的拼装），用户控件的缓存设置方法和aspx页的缓存设置方法基本相同，在这里我们不再列出。只有ControlHeader控件使用了缓存设置，见上表。