ASP.NET Core中的分布式緩存

在上一篇文章中^[1]，我解釋了如何使用內(nèi)存緩存在ASP.NET Core應(yīng)用程序中管理緩存。如果您的應(yīng)用程序托管在單個(gè)服務(wù)器上，則可以使用這種類型的緩存。那.NET Core框架可以使用哪些工具在云中的分布式方案中進(jìn)行緩存呢

IDistributedCache接口

該框架提供以下接口：

public interface IDistributedCache{    byte[] Get(string key);    Task <byte[]> GetAsync(string key);
    void Set(string key, byte[] value, DistributedCacheEntryOptions options);    Task SetAsync(string key, byte[] value, DistributedCacheEntryOptions options);
    void Refresh(string key);    Task RefreshAsync(string key);
    void Remove(string key);    Task RemoveAsync(string key);
}

如果您還記得上一篇文章（IMemoryCache）中使用的接口，則可能會(huì)注意到一些相似之處，但甚至有很多區(qū)別，例如：

1.異步方法2.刷新方法（無(wú)需請(qǐng)求數(shù)據(jù)即可更新緩存鍵）3.基于字節(jié)而非基于對(duì)象的方法

到目前為止，Microsoft提供了3種實(shí)現(xiàn)：一種是內(nèi)存中的，主要用于應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)階段，第二種是在SQL Server上，最后一種是基于REDIS。

要使用基于REDIS的版本，必須安裝NuGet軟件包Microsoft.Extensions.Caching.Redis。

分布式內(nèi)存緩存

該實(shí)現(xiàn)由框架提供，并將我們的數(shù)據(jù)保存在內(nèi)存中。它不是完全分布式的緩存，因?yàn)閿?shù)據(jù)是從應(yīng)用程序?qū)嵗４嬖谄渌诘姆?wù)器上的。在某些情況下可能會(huì)有用：

?開(kāi)發(fā)與測(cè)試?在生產(chǎn)中使用單個(gè)服務(wù)器時(shí)，內(nèi)存消耗不是問(wèn)題。

無(wú)論如何，我們將使我們的應(yīng)用程序僅在必要時(shí)才使用“真實(shí)的”分布式解決方案（用于保存的接口是相同的）。要啟用此IDistributedCache實(shí)現(xiàn)，您只需要在Startup類中注冊(cè)它，如下所示：

`services.AddDistributedMemoryCache();`

分布式SQL Server緩存

此實(shí)現(xiàn)使分布式緩存可以將SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)用作存儲(chǔ)。有一些配置步驟。第一步包括創(chuàng)建用于保留數(shù)據(jù)的表。有一個(gè)命令行命令工具，可通過(guò)簡(jiǎn)單的指令輕松實(shí)現(xiàn)

dotnet sql-cache create <connection string > <schema > <table >

允許創(chuàng)建具有以下結(jié)構(gòu)的表：

CREATE TABLE [dbo].[CacheTable](    [Id] [nvarchar](449) NOT NULL,    [Value] [varbinary](max) NOT NULL,    [ExpiresAtTime] [datetimeoffset](7) NOT NULL,    [SlidingExpirationInSeconds] [bigint] NULL,    [AbsoluteExpiration] [datetimeoffset](7) NULL, CONSTRAINT [pk_Id] PRIMARY KEY CLUSTERED (    [Id] ASC)WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF,     IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON,     ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON [PRIMARY]) ON [PRIMARY] TEXTIMAGE_ON [PRIMARY] CREATE NONCLUSTERED INDEX [Index_ExpiresAtTime] ON [dbo].[CacheTable](    [ExpiresAtTime] ASC)WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF,     SORT_IN_TEMPDB = OFF, DROP_EXISTING = OFF,     ONLINE = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON,     ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON [PRIMARY]

配置此實(shí)現(xiàn)的第二個(gè)也是最后一個(gè)步驟，即在我們的應(yīng)用程序中進(jìn)行注冊(cè)。在Startup類的ConfigureServices方法內(nèi)，我們添加以下代碼塊：

services.AddDistributedSqlServerCache(o =>{    o.ConnectionString = Configuration["ConnectionStrings:Default"];    o.SchemaName = "dbo";    o.TableName = "Cache";});

分布式Redis緩存

在分布式緩存場(chǎng)景中，Redis的使用非常廣泛。Redis是一個(gè)快速存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，它是開(kāi)源的并且是鍵值類型。它提供的響應(yīng)時(shí)間不到1毫秒，從而允許在各個(gè)領(lǐng)域中的每個(gè)實(shí)時(shí)應(yīng)用程序每秒接收數(shù)百萬(wàn)個(gè)請(qǐng)求。如果您的應(yīng)用程序的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)基于Azure云，則可以使用服務(wù)Azure Redis緩存，并且可以從您的訂閱中對(duì)其進(jìn)行配置。

要在Redis上使用分布式緩存，必須安裝軟件包Microsoft.Extensions.Caching.Redis。第一步是在Startup.class中配置服務(wù)?^[6]

public void ConfigureServices(IServiceCollection services){  // Add framework services.  // ... altri servizi ...     services.AddDistributedRedisCache(cfg =>   {    cfg.Configuration = Configuration.GetConnectionString("redis");  });}

如果使用的是Azure Redis緩存，則可以通過(guò)訪問(wèn)面板的“訪問(wèn)鍵”部分找到連接字符串。

如何使用IDistributedCache

接口IDistributedCache的使用特別簡(jiǎn)單：如果您已經(jīng)閱讀了有關(guān)接口IMemoryCache的使用的文章，那么您將在命令中找到幾點(diǎn)。如果要在控制器中使用它，則需要首先將實(shí)例注入構(gòu)造函數(shù)中，如下面的代碼所示：

public class HomeController : Controller{    private readonly IDistributedCache _cache;     public HomeController(IDistributedCache cache)    {        _cache = cache;    }    public async Task  Index()    {        await _cache.SetStringAsync("TestString", "TestValue");         var value = _cache.GetString("TestString");         return View();    }}

如果讓此代碼運(yùn)行，并在Index方法的最后一行插入一個(gè)斷點(diǎn)，則會(huì)得到以下結(jié)果：

我們可以使用DistributedCacheEntryOptions類輕松檢查緩存的持續(xù)時(shí)間。在下面的代碼中，我們創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例，將持續(xù)時(shí)間設(shè)置為一小時(shí)。

public async Task  Index(){    var options = new DistributedCacheEntryOptions    {        AbsoluteExpiration = DateTime.Now.AddHours(1)    };     await _cache.SetStringAsync("TestString", "TestValue", options);     var value = _cache.GetString("TestString");     return View();}

?結(jié)論與建議

在我們的應(yīng)用中使用哪種IDistributedCache實(shí)現(xiàn)的決定取決于某些因素。在Redis和SQL之間進(jìn)行選擇（我將內(nèi)存實(shí)現(xiàn)僅保留在測(cè)試和開(kāi)發(fā)中，所以我將其保留在外）應(yīng)該基于對(duì)您可用的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，性能要求和開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選擇。

如果團(tuán)隊(duì)對(duì)Redis感到放心，這將是最佳選擇。SQL實(shí)現(xiàn)仍然是一個(gè)很好的解決方案，但應(yīng)記住，數(shù)據(jù)恢復(fù)時(shí)將不會(huì)提供出色的性能，因此應(yīng)謹(jǐn)慎選擇要緩存的數(shù)據(jù)。