快取簡介

快取的優點：

• 提高網站的訪問速度
• 適用於不易改變的資料

快取的缺點：

• 仔細規劃
• 奇怪的副作用

快取的地點：

• 伺服器（單伺服器）
• 快取伺服器（多伺服器）
• 客戶端

In-Memory 快取

• 最簡單的
• IMemoryCache
• 適用於 Sticky Session（粘滯的會話）
• 適用於任何型別的物件

Sticky Session：In-Memory 快取儲存在 Web 伺服器的記憶體中，只有本伺服器能訪問到。當 Web 應用部署在多伺服器時，需保證使用者訪問的伺服器就是之前進行快取的伺服器。

通過 services.AddMemoryCache(); 在 Startup ConfigureServices 中啟用記憶體快取。

MemoryCacheEntryOptions：

• Absolute expiration time 絕對過期時間
• Sliding expiration time：每次請求訪問快取後，都會重置快取的過期時間
• 快取優先順序
• PostEvictionDelegate：快取資料被清除時呼叫該委託

在 AlbumController 中使用 In-Memory Cache：

// GET: Album
public async Task<ActionResult> Index()
{
    if (!_memoryCache.TryGetValue(
        CacheEntryConstants.AlbumsOfToday,
        
 
out List<Album> cachedAlbums))
    {
        cachedAlbums = await _albumService.GetAllAsync();
        var cacheEntryOptions = new MemoryCacheEntryOptions()
            .SetSlidingExpiration(TimeSpan.FromSeconds(30));
        cacheEntryOptions.RegisterPostEvictionCallback(FillCache, this);
        _memoryCache.Set(CacheEntryConstants.AlbumsOfToday, cachedAlbums, cacheEntryOptions);
    }
    
 
return View(cachedAlbums);
}
private void FillCache(object key, object value, EvictionReason reason, object state)
{
    // 不具體實現
    Console.WriteLine("Cache entry is evicted!");
}

Cache Tag Helper

格式：

<cache>@await Component.InvokeAsync("xxx")</cache>

• 伺服器端
• 實際使用 IMemoryCache，也要求 Sticky Session

屬性：

• enabled
• expires-on：絕對過期時間
• expires-after
• expires-sliding
• vary-by-header：如果請求的 header 變了，快取就需要重新整理
• vary-by-query
• vary-by-route
• vary-by-cookie
• vary-by-user
• vary-by
• priority

示例：

<cache expires-after="@TimeSpan.FromSeconds(30)">
    @await Component.InvokeAsync("InternetStatus")    
</cache>

分散式快取

特點：

• 無需 Sticky Session
• 可擴充套件
• Web 伺服器重啟不會影響快取
• 效能更好

介面與常用方法：

• IDistributedCache
• Get, GetAsync
• Set, SetAsync
• Refresh, RefreshAsync
• Remove, RemoveAsync

型別：

• 分散式 Memory Cache（僅適合開發時使用）
• 分散式 Sql Server Cache
• 分散式 Redis Cache（推薦）

Redis Cache

通過 Docker 安裝 Redis：docker pull redis

如果拉取速度很慢，推薦使用阿里雲的映象加速器（簡單教程）。

執行容器：docker run --name my-redis -d -p 6379:6379 redis

命名 暴露埠 6379 映象名

docker ps 檢視執行狀態：

docker run -it --link my-redis:my-redis --rm redis redis-cli -h my-redis -p 6379

• -it：interactive
• --link my-redis：連結到 my-redis
• :my-redis：在裡面的名也叫 my-redis
• --rm：容器停止後就刪除容器
• redis：映象是 redis
• redis-cli：執行裡面的 redis-cli 程式
• -h my-redis：hostname 叫 my-redis
• -p 6379：埠 6379

測試 redis：

開啟 NuGet 安裝 Redis：

在 Startup 中配置 Redis：

services.AddDistributedRedisCache(options =>
{
    options.Configuration = "localhost";
    options.InstanceName = "redis-for-albums";
});

在 AlbumController 中使用 Redis：

private readonly ILogger<AlbumController> _logger;
private readonly IDistributedCache _distributedCache;
private readonly IAlbumService _albumService;
private readonly HtmlEncoder _htmlEncoder;
public AlbumController(
    IAlbumService albumService,
    HtmlEncoder htmlEncoder,
    ILogger<AlbumController> logger,
    IDistributedCache distributedCache)
{
    _albumService = albumService;
    _htmlEncoder = htmlEncoder;
    _logger = logger;
    _distributedCache = distributedCache;
}
// GET: Album
public async Task<ActionResult> Index()
{
    List<Album> cachedAlbums;
    var cachedAlbumsString = _distributedCache.Get(CacheEntryConstants.AlbumsOfToday);
    if (cachedAlbumsString == null)
    {
        cachedAlbums = await _albumService.GetAllAsync();
        var serializedString = JsonConvert.SerializeObject(cachedAlbums);
        byte[] encodedAlbums = Encoding.UTF8.GetBytes(serializedString);
        var cacheEntryOptions = new DistributedCacheEntryOptions()
            .SetSlidingExpiration(TimeSpan.FromSeconds(30));
        _distributedCache.Set(CacheEntryConstants.AlbumsOfToday, encodedAlbums, cacheEntryOptions);
    }
    else
    {
        byte[] encodedAlbums = _distributedCache.Get(CacheEntryConstants.AlbumsOfToday);
        var serializedString = Encoding.UTF8.GetString(encodedAlbums);
        cachedAlbums = JsonConvert.DeserializeObject<List<Album>>(serializedString);
    }
    return View(cachedAlbums);
}

Response 快取

• 基於 Header
• 客戶端快取
• 使用 ResponseCache Attribute

引數：

• Location
• Duration
• NoStore
• VaryByHeader

在配置 MVC 中介軟體時配置 Response 快取：

services.AddMvc(options =>
{
    options.Filters.Add(new AutoValidateAntiforgeryTokenAttribute());
    options.Filters.Add<LogResourceFilter>();
    options.CacheProfiles.Add("Default",new CacheProfile
    {
        Duration = 60
    });
    options.CacheProfiles.Add("Never", new CacheProfile
    {
        Location = ResponseCacheLocation.None,
        NoStore = true
    });
});

Response 快取的使用：

// 手動配置
[ResponseCache(Duration = 30, Location = ResponseCacheLocation.Client)]
public IActionResult Index()
{
    _logger.LogInformation(MyLogEventIds.HomePage, "Visiting Home Index ...");
    return View();
}
// 通過指定 CacheProfile 進行配置
[ResponseCache(CacheProfileName = "Default")]
public IActionResult Privacy()
{
    return View();
}

注：

1. 必須使用非 VS 除錯啟動的瀏覽器開啟頁面才能測試 Response 快取效果
2. 重新整理頁面時 Response 快取不會起效
3. Response 快取中介軟體的相關內容請參考官方文件

壓縮

壓縮傳輸的資料。通常針對 1K 以上的資料。

services.AddResponseCompression();//註冊壓縮服務

app.UseResponseCompression();

詳細內容參考官方文件：Response compression in ASP.NET Core。