細說ASP.NET Core靜態檔案的快取方式
一、前言
我們在優化Web服務的時候，對於靜態的資原始檔，通常都是通過客戶端快取、伺服器快取、CDN快取，這三種方式來緩解客戶端對於Web伺服器的連線請求壓力的。
本文指在這三個方面，在ASP.NET Core中靜態檔案的實現過程和使用方法進行闡述。當然也可以考慮使用反向代理的方式(例如IIS或Nginx)，這些不是本文討論的內容。
本文重點展示如何通過StaticFileMiddleware中介軟體，提高網站的效能。雖然這不是唯一快取檔案的方式，我們還可以通過ResponseCacheAttribute特性為ASP.NET Core Mvc的Controller和Action進行快取的設定。
二、StaticFileMiddleware
1.檔案服務與預設快取規則
當建立一個ASP.NET Core的專案時，檢視Startup.Configure方法，就會看到預設模板生成的新增StaticFileMiddleware中介軟體的方法。
publicvoidConfigure(IApplicationBuilder app)
{
// looging and exception handler removed for clarity
app
.UseStaticFiles();app.UseMvc(routes =>
{
routes.MapRoute(
name:"default",
template:"{controller=Home}/{action=Index}/{id?}");
});
}
這樣就使你的應用程式能夠處理，程式目錄下wwwroot目錄的靜態檔案內容。在我們新增檔案快取之前，我們先要看一下StaticFileMiddleware預設的策略是怎麼樣的。當第一次載入程式時，瀏覽器將開啟頁面並下載所有的資源連線。假如頁面沒有錯誤返回都是正確那麼就是返回檔案資料和Http Status為200 -OK的狀態。
然後我們看下這個Http請求對應的Response Header，這裡會包含ETag和Last-Modified兩個值。HTTP內容如下：
HTTP/1.1200 OK
Date:Sat,15Oct201614:15:52 GMT
Content-Type: image/svg+xml
Last-Modified:Sat,15Oct201613:43:34 GMT
Accept-Ranges: bytes
ETag:"1d226ea1f827703"
Server:Kestrel
如果再次請求這個地址的話，瀏覽器將傳送ETag和Last-Modified的值到服務端，如果兩個值沒有變化，那麼服務端會發送304狀態到瀏覽器，那麼瀏覽器將使用之前的資源而不是重新下載一份。
這樣就提高了，瀏覽器的響應效能，因為檔案都快取到了客戶端，並且通過304狀態，服務端與瀏覽器的請求流量得以減少。
2.設定檔案快取時間
當然我們都知道如果要設定某一請求的快取，只需要設定Header為Cache-Control的值。那麼在StaticFileMiddleware中介軟體中，我們怎麼設定這個Header呢？
usingMicrosoft.Net.Http.Headers;
app.UseStaticFiles(newStaticFileOptions
{
OnPrepareResponse= ctx =>
{
constint durationInSeconds =60*60*24;
ctx.Context.Response.Headers[HeaderNames.CacheControl]=
"public,max-age="+ durationInSeconds;
}
});
設定後每一個靜態檔案的請求都會執行這個方法，包括200和304狀態的請求；而且在這個例子裡瀏覽器會自動快取這些檔案24小時，但是在此期間並不會返回404狀態。
一旦max-age設定的時間過期，瀏覽器就不會再使用本地快取，而去直接請求伺服器端。這樣已經避免了一些額外的請求到伺服器端了。如果我們在瀏覽器與伺服器中間使用CDN快取檔案資料的話，這樣就算客戶端瀏覽器的快取過期了，但是請求也不會到我們的伺服器上，而是請求到CDN快取伺服器。
下面我們看看檔案快取在ASP.NET Core中是如何判斷快取失效的？.NET Core開源的程式碼為我們提供了了解它的入口。核心程式碼如下：
_length = _fileInfo.Length;
DateTimeOffsetlast= _fileInfo.LastModified;
// Truncate to the second.
_lastModified =newDateTimeOffset(last.Year,last.Month,last.Day,last.Hour,last.Minute,last.Second,last.Offset).ToUniversalTime();
long etagHash = _lastModified.ToFileTime()^ _length;
_etag =newEntityTagHeaderValue('\"'+Convert.ToString(etagHash,16)+'\"');
伺服器端如果檢測到檔案改變就會返回200狀態給瀏覽器，如果沒有變化則返回304狀態給瀏覽器端。
不幸的是，一旦我們添加了快取，瀏覽器將不再向伺服器發出請求。該檔案可能已經完全改變或已被完全刪除，但如果瀏覽器不要求，伺服器將不能通知瀏覽器重新發起無快取的請求！
3.為靜態檔案提供版本號
通常我們都使用形如https://localhost/js/site.js?v=1 這樣的地址來解決快取的問題。通過給靜態檔案生成唯一的版本號，做為QueryString進行請求時，伺服器將重新輸出檔案內容。
在ASP.NET Core中Tag Hepers為我們提供了這樣的API：
<scriptsrc="~/js/site.js"asp-append-version="true"></script>
這段程式碼最終在瀏覽器端會被渲染為如下Html程式碼：
<scriptsrc="/js/site.js?v=Ynfdc1vuMNOWZfqTj4N3SPcebazoGXiIPgtfE-b2TO4"></script>
如果靜態檔案發生改變，Tag Helper就是重新計算檔案的雜湊值，它採用 SHA256的雜湊值。當然以前伺服器快取的檔案版本也隨之失效了。這個asp-append-version Tag Helper可以支援Img、Script和Link元素。
ASP.NET Core的原始碼我們來看看是怎麼計算檔案變化的：。
三、ASP.NET Core與CDN？
我們在使用CDN時，因為還要進行開發任務，一般我們都要有兩套地址，一套是CDN上的檔案地址，一套是本地除錯開發用的地址。ASP.NET Core中也為我們提供了Tag Helper來解決這樣的問題。直接上程式碼例項吧：
<linkrel="stylesheet"href="//ajax.aspnetcdn.com/ajax/bootstrap/3.0.0/css/bootstrap.min.css"
asp-fallback-href="~/lib/bootstrap/css/bootstrap.min.css"
asp-fallback-test-class="hidden"
asp-fallback-test-property="visibility"
asp-fallback-test-value="hidden"/>
<scriptsrc="//ajax.aspnetcdn.com/ajax/bootstrap/3.0.0/bootstrap.min.js"
asp-fallback-src="~/lib/bootstrap/js/bootstrap.min.js"
asp-fallback-test="window.jQuery">
</script>
Tag Helper：asp-fallback-* 解決開發時使用的檔案地址問題。 當然它也可以asp-append-version 兩個Tag Helper一起使用,這樣就實現了，在CDN檔案快取的同步問題。
四、寫在最後
新的ASP.NET Core為我們提供了很多現有網際網路行業的解決方案，也給.NET開發人員引入了先進思想。
原文地址：http://www.cnblogs.com/maxzhang1985/p/6053738.html
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