如何在分布式缓存中缓存 ASP.NET 视图状态？

ASP.NET 广泛用于处理同时处理数百万用户的高流量 Web 应用程序。组织跨负载平衡的 Web 场部署这些应用程序。ASP.NET 的一个重要方面是视图状态，这是一种在客户端和 Web 服务器之间的多个 HTTP 请求之间存储页面、控件和自定义值的机制。但是，按预期有效利用视图状态可能会影响性能和带宽。

关键精华

消除有效载荷膨胀： 标准 ASP.NET 视图状态将页面数据存储在隐藏的 Base64 字符串中，该字符串可能超过 100KB，从而减慢响应时间； NCache 将其替换为一个很小的 ​​40 字节 GUID。
降低云端出口成本： 通过将大量的视图状态数据保存在服务器上，并且只向浏览器发送令牌，可以显著降低 Azure 或 AWS 部署中的带宽使用量和相关成本。
增强 Web 服务器集群可扩展性： 在负载均衡环境中，分布式缓存就像 NCache 确保视图状态在所有服务器节点上同步，防止出现“视图状态 MAC 验证”错误。
提升应用程序安全性： 敏感表单数据安全地存储在服务器端缓存中，而不是暴露在客户端浏览器 HTML 中。
低代码实现： 优化视图状态 NCache 它无需对您的应用程序进行任何逻辑更改。只需要进行少量配置。 web.config中 和 app.browser 文件。

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什么是 ASP.NET 视图状态？

此强大功能可跟踪网页上的用户输入和选择，即使在重新加载或刷新后也是如此。它允许 Web 应用程序保留用户输入和选择，而无需服务器端会话。视图状态值存储在页面上的隐藏字段中，并编码为 Base64 字符串。它看起来像这样：

ASP.NET ViewState 的挑战

虽然视图状态非常有用，但它可能会变得非常庞大，尤其是在包含复杂控件（例如网格视图）的应用程序中。视图状态的增大导致 HTTP 请求和响应也随之增大，由于 Base64 序列化开销和 HTTP 有效负载增大，应用程序的响应速度会因此变慢。

另一个缺点是带宽使用量增加，这会影响网络延迟，并显著提高 Azure 或 AWS 等云部署中的出口流量成本。例如，如果每个 HTTP 请求都会增加 60-100 KB 的视图状态数据，那么乘以事务总数就会迅速增加成本。最后，将敏感数据作为视图状态的一部分发送会带来安全风险，因此必须进行加密——而加密过程可能会影响性能。

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为什么要缓存 ASP.NET 视图状态？

为了应对这些挑战，将 ASP.NET 视图状态缓存在 Web 服务器上并为其分配一个 GUID 作为键值是一种非常有效的方法。服务器将此 GUID 以隐藏字段的形式发送给浏览器，浏览器在下一个 HTTP 请求中将其返回。然后，服务器使用该 GUID 从缓存中获取相应的视图状态。这种方法减少了发送到浏览器的有效负载，从而显著提高了响应速度并大幅降低了带宽成本。

以下对比突出了将视图状态从客户端迁移到分布式缓存的方式，例如 NCache 从根本上改变应用程序的资源配置：

特性	标准 ASP.NET 视图状态	缓存视图状态 NCache
客户端有效载荷	大文件（通常超过 100KB）	最小（约 40 字节）
带宽消耗	高（已转发所有请求）	极低（仅限 GUID 交易所）
安全风险	高（在隐藏领域中暴露）	低（数据保留在安全缓存中）
服务器性能	较低（由于大量序列化）	优化（快速内存检索）

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配置 NCache 用于 ASP.NET 视图状态缓存

如果您的 ASP.NET 应用程序在负载平衡的 Web 场中运行，则必须使用分布式缓存。像 ASP.NET Cache 这样的独立缓存不起作用。为此， NCache 是一个企业级分布式缓存，提供 ASP.NET 视图状态缓存模块。实现它需要最少的代码更改——只需对您的 ASP.NET web.config 文件进行小幅修改。请按照以下步骤进行设置。

1. 在您的 ASP.NET 应用程序中的 App_browsers 目录下创建一个 app.browser 文件。将您的页面适配器添加到 app.browser 文件中，如下所示。
   
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   <browser refID="Default"> <controlAdapters>      <adapter controlType="System.Web.UI.Page"      adapterType="Alachisoft.NCache.Adapters.PageAdapter"/> </controlAdapters></browser>

2. 然后在 web.config 文件的编译部分添加以下程序集引用。
   
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   <compilation defaultLanguage="C#" debug="true"> <assemblies>      <add assembly="Alachisoft.NCache.Adapters,      Version=1.0.0.0,      Culture=neutral,      PublicKeyToken=cff5926ed6a53769"/></assemblies> </compilation>

3. 在 web.config 文件中注册您的配置部分。
   
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   <configSections>      <sectionGroup name="ncContentOptimization">      <section name="settings"      type="Alachisoft.NCache.ContentOptimization.Configurations.ContentSettings"      allowLocation="true" allowDefinition="Everywhere"/>      </sectionGroup> </configSections>

4. 在 web.config 文件（上面已注册）中指定配置部分的设置。
   
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   <ncContentOptimization>      <settings enableMinification="true"      enableViewstateCaching="true"      groupedViewStateWithSessions="true"      viewstateThreshold="0"      enableTrace="true">      <cacheSettings cacheName="mycache">      <expiration type="Sliding" duration="300"/>      </cacheSettings></settings> </ncContentOptimization>

5. 最后，在 web.config 的 HttpHandlers 部分中注册 HTTP 处理程序，如下所示。
   
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   <add verb="GET,HEAD" path="NCResource.axd"      validate="false"      type="Alachisoft.NCache.Adapters.ContentOptimization.ResourceHandler,      Alachisoft.NCache.Adapters, Version=1.0.0.0,      Culture=neutral,PublicKeyToken=cff5926ed6a53769"/>

配置后 NCache，您可以在应用程序中看到View State标签，如下所示。

请注意，ASP.NET View State 中添加了另一个隐藏标签。这个新标签包含一个唯一键，该键链接到存储在分布式缓存中的 View State。当应用程序服务器需要检索 View State 时，它​​可以快速从缓存中访问，从而显著提升性能。

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结语

通过缓存 ASP.NET 视图状态 NCache，您可以显著改善应用程序的响应时间，同时大幅降低带宽成本。这个简单而有效的解决方案显著提高了 ASP.NET 应用程序的整体性能，使其更高效、更节省资源。通过试用 NCache 自己动手制作 ASP.NET View State 模块吧！

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常见问题

问：为什么需要分布式缓存而不是本地 ASP.NET 缓存？
答：标准的 ASP.NET 缓存仅限于单个服务器。在负载均衡的 Web 服务器集群中，如果回发请求到达的服务器与原始请求的服务器不同，则本地缓存中将不会包含视图状态。 NCache 提供一个分布式环境，其中场中的所有服务器共享相同的视图状态数据。

问：这次的目的是什么 视图状态阈值 设置？
答： 视图状态阈值 （以 KB 为单位）允许您设置缓存的最小大小限制。如果页面的视图状态小于此阈值，则页面将照常保留在客户端。这确保您仅将缓存资源用于真正导致性能瓶颈的“大型”视图状态。

问：缓存视图状态是否需要对我的现有 .NET 代码进行任何更改？
答：不。集成是在提供商层面处理的。通过注册 Alachisoft.NCache适配器 在您的 web.config中 和 app.browser 文件， NCache 自动拦截视图状态生命周期，无需您重写页面逻辑。

问：浏览器如何知道要从缓存中检索哪个视图状态？
A: NCache 替换其中庞大的 Base64 字符串 __VIEWSTATE 隐藏字段，其中包含一个唯一的、轻量级的 GUID。在回发时，浏览器会将此 GUID 发送回服务器。 NCache 用作密钥，可立即从集群中获取原始数据。

问：我可以将视图状态过期与用户会话关联起来吗？
A：是的。通过设置 groupedViewStateWithSessions=”true” 在您的配置中， NCache 当用户的 ASP.NET 会话过期时，可以自动清除用户缓存的视图状态，从而帮助优化缓存集群中的内存使用情况。