星期四, 12月 15, 2005

[.Net]關於 ASP.NET 的 Cache

一般人大概會想,這有甚麼好說的,不就是在頁面加上 @ OutputCache 指示詞(Directive), 這樣就表示會快取頁面.

列在 .Net framework SDK documentation 裡的詳細語法:
<%@ OutputCache Duration="#ofseconds" Location="Any | Client | Downstream | Server | None" Shared="True | False" VaryByControl="controlname" VaryByCustom="browser | customstring" VaryByHeader="headers" VaryByParam="parametername" %>


或許吧,這沒啥大不了的,但我好奇的是,背地裡,.Net 是怎麼幫我完成這件事情的呢??
從 .Net Framework SDK documentation 裡面,幾乎無法找到相關資訊,解釋得很籠統.
於是我只能作這些猜想:
1. .Net 利用 HTTP/1.1 的 Caching 來實現.
2. 內部再使用 Cache hashtable 來避免對後端過於頻繁的存取.例如,取得資料以後,先放到 Cache,如果 Cache 裡面找的到(表示沒過期),就直接拿來顯示,否則的話就再去取資料.

我對第二點沒什麼意見,實際上應該是要這麼作.
但是第一點,我就有問題了. HTTP/1.1 的 Caching 機制對 server 端來說,server 只是送出特定的 HTTP header, 如 Cache-Control, Expires 等等. (參見 HTTP/1.1: Caching in HTTP ).
對 client 來說,他收到這些 header, 怎麼實做,反而是看他自己.如果是坊間抓網頁程式,他可以忽略這些 header, 卯起來抓,那麼這樣就沒有 cache 的效果啦~
另外一點,我感到懷疑的,在他語法裡,可以指定 Any/Client/Downstream/Server, 所謂的 Server, 又是指甚麼意義呢?

就我自己的認知,應該是 Server 在處理的時候,會把整個頁面放到 Cache 裡面.
當遇到有人索取這頁面的時候,就會檢查 Cache, 如果有就直接取出.

所以我查找 Mono 與 .Net 解釋 HttpApplication 的部份,他們都特別指出了 HttpApplication 收到 web request 以後處理的順序:
1. BeginRequest
2. AuthenticateRequest
3. AuthorizeRequest
4. ResolveRequestCache
5. AcquireRequestState
6.PreRequestHandlerExecute
7.PostRequestHandlerExecute
8.ReleaseRequestState
9.UpdateRequestCache
10.EndRequest

特別注意步驟 4 與步驟 9, 他們都提到了 Cache.
p.s. 我覺得 Mono Framework class reference 寫的比較清楚, 參閱 HttpApplication

接著,我又利用 Google 查找相關資訊.
發現有用mono應用程式的 web.config 多半都會加掛 OutputCacheModule 這個 Module.
<httpModules>
<add name="OutputCache" type="System.Web.Caching.OutputCacheModule"/>
</httpModules>


參考 mono 的源碼以後,發現這就是我要找的.
這個 Module 的確做了我推想的事情.
他在 OnResolveRequestCache 事件先依據 FilePath 去檢查 Cache, 如果存在,就直接以 Cache 內保存的內容輸出.
接著在 OnUpdateRequestCache 事件,檢查頁面是否需要被 Cache, 需要的話,就把輸出結果保存到 Cache 中.

Bingo!!
但這是mono的作法, .Net 是否也有同樣的類別呢??
我利用Reflector 這個工具去看 System.Web.dll, 的確, 有 OutputCacheModule 這個 Module.

至此,我們已經解決了我想要解決的問題,並做出一個小結論:
如果想對頁面作 Cache 的話,需要作兩件事情:
1. 在頁面的開始加上 @ OutputCache 指示詞.
2. 在 web.config 裡面加掛 OutputCacheModule

可是我接下來想知道的是,如果我用 .Net 去寫作的時候,也需要特別加掛這個 Module 嗎??
再次求助於 mono 的源碼, 從 HttpApplication.cs 開始查找.
我直接搜索 HttpModule, 因為我想知道 HttpApplication 是在何時載入 Module.
HttpApplication 正巧有一個 HttpModuleCollection, 這看來就是 HttpModule 的 Collection.
宣告的名稱為 modcoll, 接著以 modcoll 進行搜索.很快就找到 InitOnce, 這裡以 ModulesConfiguration 對 modcoll 進行了初始化.
接著再查看 ModulesConfiguration 與 HttpModulesConfigurationHandler 的源碼, 至此已經真相大白.
原來如果沒有在 web.config 指定要掛載的 module 的話,只會掛載內定的 DefaultAuthenticationModule.

那麼微軟的 .Net 呢??
Reflector 查找同樣的 Class, 並進行 disassembly.
果然也做了一樣的事情,沒指定要掛載的 module 的話,只會掛載內定的 DefaultAuthenticationModule.

補充結論:
除了小結論所提到的事項之外,一定要在 web.config 裡面指定要掛載 OutputCacheModule, 才會更能發揮 Cache 的功效.

參考資料:
*HTTP/1.1: Caching in HTTP
*Caching in ASP.NET
*Page Output Caching, Part 1
*ASP.NET Caching
*mono的源碼
*.Net framework SDK documentation

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