[2core]web服务器配置

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作者
猴君
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迁移问题

相对来说本文的内容有点多，主要包含基于IISExpress调试配置、Kestrel配置、IIS配置、IISIntegation配置、HTTPS配置、基于控制器API。ASP.NET 4.x及以前版本的框架是基于IIS部署的，而ASP.NET Core则是独立部署运行，并不依赖IIS，所以需要把依赖IIS的功能剥离出来独自管理，因此出现了不少知识点需要记录。

IISExpress调试配置

当你使用Visual Studio2019+版本创建一个ASP.NET Core项目后，可能要做的第一件事儿就是运行起来看看效果，此时VS编译好项目后，创建一个承载项目运行的进程，然后打开浏览器，访问默认的服务地址得到输出结果。作为一名程序员，你可能首先关注的是浏览器地址栏里的地址构成，然后再去程序代码中查找配置。

使用VS调试ASP.NET Core项目，默认使用的是IISExpress服务器，项目的启动设置位于“启动项目 》Properties 》 launchSettings.json”文件里，我们可以通过更改launchSettings.json文中里的选项控制VS+IISExpress+ASP.NET Core项目的调试运行过程，比如更换默认分配的端口号，添加https链接方式等。

{   "$schema": "https://json.schemastore.org/launchsettings.json",   "iisSettings": {     "windowsAuthentication": false,     "anonymousAuthentication": true,     "iisExpress": {       "applicationUrl": "http://localhost:12488",       "sslPort": 0     }   },   "profiles": {     "jks.core.test.webserver": {       "commandName": "Project",       "dotnetRunMessages": true,       "launchBrowser": true,       "launchUrl": "index",       "applicationUrl": "http://localhost:9000;https://localhost:9001",       "environmentVariables": {         "ASPNETCORE_ENVIRONMENT": "Development"       }     },     "IIS Express": {       "commandName": "IISExpress",       "launchBrowser": true,       "launchUrl": "index",       "environmentVariables": {         "ASPNETCORE_ENVIRONMENT": "Development"       }     }   } }

Kestrel配置

Kestrel服务器是ASP.NET Core实现跨平台的关键因素，没有它的出现无从谈起跨平台(Windows/Linux/Unix/MacOS)。 对于Kestrel的配置可以通过编码方式写在程序中，但是作为一名优秀的程序员一定会将其配置写入配置文件，然后通过控制配置文件实现对Kestrel服务器的动态设置（配置信息位于appsettings.json文件里）。由于ASP.NET Core毕竟是巨硬家的东西，IIS又那么强大，不可能弃IIS不用，所以ASP.NET Core项目的部署方式分为以下多种：
1）Kestrel部署：独立部署运行，可运行任何.NET支持的操作系统上，即实现跨平台。
2）HttpSys部署：由于支持使用操作系统内核功能，效率最高，依赖Windows平台。
3）IIS部署（InProcess）：与ASP.NET 4.x时期的项目相同，效率比较高，依赖Windows和IIS。
4）IISIntegation部署（OutOfProcess）：IIS更像代理服务器，将接收的请求转发给Kestrel处理。
5）其他服务器：Nginx、Caddy、BFE和Apache等，实现过程也类似于IISIntegation模式的代理方式。

1.为了方便使用和管理配置被划分为两部分：Kestrel配置与KestrelSettings配置

{   //Web服务器配置   "WebServer": {     //服务器类型（IISExpress,Kestrel,IIS,IISIntegation），IIS注意与web.config配合     "WSType": "IISExpress",     "Kestrel": {       "Endpoints": {         "HttpEndPoint": {           "Url": "http://*:9000",           "Protocols": "Http1AndHttp2AndHttp3"         },         "HttpsEndPoint": {           "Url": "https://*:9001",           "ClientCertificateMode": "AllowCertificate",           "Certificate": {             "AllowInvalid": false,             "Path": "Keys\\test.p12",             "Password": "1234567890"           }         }       }     },     "KestrelSettings": {       "AddServerHeader": true,       "AllowResponseHeaderCompression": true,       "AllowSynchronousIO": false,       "AllowAlternateSchemes": false,       "DisableStringReuse": false,       "KestrelLimits": {         "KeepAliveTimeout": 130,         "RequestHeadersTimeout": 30,         "MaxConcurrentConnections": null,         "MaxConcurrentUpgradedConnections": null,         "MaxRequestBufferSize": 1048576,         "MaxRequestHeaderCount": 100,         "MaxRequestHeadersTotalSize": 32768,         "MaxRequestLineSize": 8192,         "MaxRequestBodySize": 30000000,         "MaxResponseBufferSize": 65536       },       "KestrelLimits2": {         "MaxStreamsPerConnection": 100,         "HeaderTableSize": 4096,         "MaxFrameSize": 16384,         "MaxRequestHeaderFieldSize": 16384,         "InitialConnectionWindowSize": 131072,         "InitialStreamWindowSize": 98304       },       "KestrelLimits3": {         "MaxRequestHeaderFieldSize": 16384       }     }   } }

2.定义KestrelSettings配置对应的Options类

public class KestrelSettingOptions     {         public bool AddServerHeader { get; set; } = true;         public bool AllowResponseHeaderCompression { get; set; } = true;         public bool AllowAlternateSchemes { get; set; } = false;         public bool DisableStringReuse { get; set; } = false;          public KestrelLimitOptions KestrelLimits { get; set; } = new KestrelLimitOptions();         public KestrelLimit2Options KestrelLimits2 { get; set; } = new KestrelLimit2Options();         public KestrelLimit3Options KestrelLimits3 { get; set; } = new KestrelLimit3Options();     }      public class KestrelLimitOptions     {         public long? MaxConcurrentConnections { get; set; } = null;         public long? MaxConcurrentUpgradedConnections { get; set; } = null;         public int KeepAliveTimeout { get; set; } = 130;         public long? MaxRequestBufferSize { get; set; } = 1048576;         public int MaxRequestHeaderCount { get; set; } = 100;         public int MaxRequestHeadersTotalSize { get; set; } = 32768;         public int MaxRequestLineSize { get; set; } = 8192;         public long? MaxRequestBodySize { get; set; } = 30000000;         public int RequestHeadersTimeout { get; set; } = 30;         public long? MaxResponseBufferSize { get; set; } = 65536;     }     public class KestrelLimit2Options     {         public int MaxStreamsPerConnection { get; set; } = 100;         public int HeaderTableSize { get; set; } = 4096;         public int MaxFrameSize { get; set; } = 16384;         public int MaxRequestHeaderFieldSize { get; set; } = 16384;         public int InitialConnectionWindowSize { get; set; } = 131072;         public int InitialStreamWindowSize { get; set; } = 98304;     }     public class KestrelLimit3Options     {         public int MaxRequestHeaderFieldSize { get; set; } = 16384;     }

3.实现Kestrel服务器的功能

public static void Config(ConfigureWebHostBuilder webhost)         {             switch (AppSetting.Instance.WebServerType)             {                 case "iisexpress":                     break;                 case "kestrel":                     ConfigKestrel(webhost);                     break;                 case "iisintegation":                     ConfigIISIntegation(webhost);                     break;                 default:                     ConfigIIS(webhost);                     break;             }         }          private static void ConfigKestrel(ConfigureWebHostBuilder webhost)         {             webhost.UseKestrel((builderContext, options) =>             {                 options.Configure(builderContext.Configuration.GetSection(ConstFiles.AppSettings_WebServerKestrel), reloadOnChange: true);                 var kso = builderContext.Configuration.GetSection(ConstFiles.AppSettings_WebServerKestrelSettings).Get<KestrelSettingOptions>();                 KestrelSettings(options, kso);             });         }         private static void KestrelSettings(KestrelServerOptions opt, KestrelSettingOptions kso)         {             //settings             opt.AddServerHeader = kso.AddServerHeader;             opt.AllowAlternateSchemes = kso.AllowAlternateSchemes;             opt.AllowResponseHeaderCompression = kso.AllowResponseHeaderCompression;             opt.AllowSynchronousIO = kso.AllowSynchronousIO;             opt.DisableStringReuse = kso.DisableStringReuse;              //http1.x(Text)             opt.Limits.KeepAliveTimeout = TimeSpan.FromSeconds(kso.KestrelLimits.KeepAliveTimeout);             opt.Limits.RequestHeadersTimeout = TimeSpan.FromSeconds(kso.KestrelLimits.RequestHeadersTimeout);             opt.Limits.MaxConcurrentConnections = kso.KestrelLimits.MaxConcurrentConnections;             opt.Limits.MaxConcurrentUpgradedConnections = kso.KestrelLimits.MaxConcurrentUpgradedConnections;             opt.Limits.MaxRequestBodySize = kso.KestrelLimits.MaxRequestBodySize;             opt.Limits.MaxRequestBufferSize = kso.KestrelLimits.MaxRequestBufferSize;             opt.Limits.MaxRequestHeaderCount = kso.KestrelLimits.MaxRequestHeaderCount;             opt.Limits.MaxRequestHeadersTotalSize = kso.KestrelLimits.MaxRequestHeadersTotalSize;             opt.Limits.MaxRequestLineSize = kso.KestrelLimits.MaxRequestLineSize;             opt.Limits.MaxResponseBufferSize = kso.KestrelLimits.MaxResponseBufferSize;             //http2.x(Frame|Binary)             opt.Limits.Http2.HeaderTableSize = kso.KestrelLimits2.HeaderTableSize;             opt.Limits.Http2.InitialConnectionWindowSize = kso.KestrelLimits2.InitialConnectionWindowSize;             opt.Limits.Http2.InitialStreamWindowSize = kso.KestrelLimits2.InitialStreamWindowSize;             opt.Limits.Http2.MaxFrameSize = kso.KestrelLimits2.MaxFrameSize;             opt.Limits.Http2.MaxRequestHeaderFieldSize = kso.KestrelLimits2.MaxRequestHeaderFieldSize;             opt.Limits.Http2.MaxStreamsPerConnection = kso.KestrelLimits2.MaxStreamsPerConnection;             //http3.x(QUIC|UDP)             opt.Limits.Http3.MaxRequestHeaderFieldSize = kso.KestrelLimits3.MaxRequestHeaderFieldSize;         }          private static void ConfigIIS(ConfigureWebHostBuilder webhost)         {             webhost.UseIIS();         }         private static void ConfigIISIntegation(ConfigureWebHostBuilder webhost)         {             webhost.UseIISIntegration();         }

IIS配置（InProcess）

从程序代码上说ASP.NET Core项目基于IIS部署运行的配置，就像上述代码中那么简单“webhost.UseIIS();”这么一行代码就可实现，然而实际上并非如此。通过对ASP.NET Core项目编译发布，你会看到生成的文件里有一个web.config文件，这个文件里<aspNetCore>节点是关键配置项，具体配置内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <configuration>     <!--          ASP.NET Core 应用不会使用 web.config 中的 ASP.NET 4.x 应用的配置部分进行配置:         <system.web>         <appSettings>         <connectionStrings>         <location>     -->          <!-- To customize the asp.net core module uncomment and edit the following section.           For more info see https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=838655 -->     <system.webServer>         <handlers>             <remove name="aspNetCore"/>             <add name="aspNetCore" path="*" verb="*" modules="AspNetCoreModuleV2" resourceType="Unspecified" />         </handlers>         <!--             processPath：应用程序启动命令所在路径，必选              arguments：应用程序启动参数，可选             stdoutLogEnabled：是否将stdout和stderr输出到stdoutLogFile属性指定的文件，默认值false             stdoutLogFile：作为stdout和stderr输出的日志文件             hostingModel：部署模式，默认inprocess。可选值“inprocess/InProcess”和“outofprocess/OutOfProcess”             forwardWindowsAuthToken：是否转发Windows认证令牌，默认值true             processesPerApplication：承载ASP.NET CORE应用的进程（processPath）数量，默认值1，不建议设置此参数。该配置对InProcess部署模式无效。             rapidFailsPerMinute：ASP.NET CORE应用进程（processPath），每分钟允许崩溃的次数，默认值10，超过此值就不再尝试启动。该配置对InProcess部署模式无效。             requestTimeout：请求处理超时时间，默认值00:02:00，最大值360:00:00。该配置对InProcess部署模式无效。             shutdownTimeLimit：检测到 app_offline.htm 文件时，模块等待可执行文件正常关闭的持续时间（以秒为单位），默认值10秒。             startupRetryCount：ASP.NET CORE应用进程启动重试次数，默认值2次。             startupTimeLimit：ASP.NET CORE应用进程启动超时时间（单位为秒），默认120秒。         -->         <aspNetCore             processPath="dotnet"             arguments=".\jks.core.test.webserver.dll"             stdoutLogEnabled="false"             stdoutLogFile=".\logs\stdout"             hostingModel="inprocess"             forwardWindowsAuthToken="true"             processesPerApplication="1"             rapidFailsPerMinute="10"             requestTimeout="00:02:00"             shutdownTimeLimit="10"             startupRetryCount="2"             startupTimeLimit="120">         </aspNetCore>     </system.webServer> </configuration>

特别提示：
1）由于ASP.NET Core已经从根本上独立于IIS，此时若想让IIS托管运行，IIS需要安装一个插件ASP.NET Core 模块 (ANCM)

IISIntegation配置（OutOfProcess）

InProcess部署模式属于进程内托管，OutOfProcess部署模式属于进程外托管，通过上述代码可以知晓，其实代码使用和配置文件基本相同，只是个别调用方法和参数配置需要修改，因此不再赘述，请参考上述内容。
 

Https配置

https配置相较于基于IIS的配置变化不小，在ASP.NET 4.x时期https的配置不会在程序代码中操作，现在ASP.NET Core需要在代码中实现。对于一切可以通过配置实现的功能一定要通过配置实现，因为修改程序代码总是一件麻烦事，尤其是在部署运行之后，所以对于Https的配置，也是通过配置的形式实现。
1.在appsettings.json文件中，定义Https的相关配置项

{ "WebServer": {     //服务器类型（IISExpress,Kestrel,IIS,IISIntegation），IIS注意与web.config配合     "WSType": "IISExpress",     "Kestrel": {       "Endpoints": {         "HttpEndPoint": {           "Url": "http://*:9000",           "Protocols": "Http1AndHttp2AndHttp3"         },         "HttpsEndPoint": {           "Url": "https://*:9001",           "ClientCertificateMode": "AllowCertificate",           "Certificate": {             "AllowInvalid": false,             "Path": "Keys\\test.p12",             "Password": "1234567890"           }         }       }     }   },   "WebApplication": {     "HttpsRedirection": true,     "MapController": true   } }

2.依据配置信息决定是否将默认的http请求重定向到https请求

private static void ConfigHttps(WebApplication app)         {             if (AppSetting.Instance.WebApp.HttpsRedirection)             {                 app.UseHttpsRedirection();                 app.UseHsts();             }         }

控制器API

控制器API就是传统的XXXController+Action方式定义的API服务，由于巨硬在ASP.NET Core中推出Minimal API，故而作此说明，但是鉴于Minimal API模式尚未成熟，在生产环境还是建议使用控制器API。在使用依赖注入（DI）时，都是先把服务对象添加到IServiceCollection集合中，然后再使用，所以控制器API也是如此，先通过IServiceCollection.AddControllers方法把你定义的控制器添加到服务集合，然后再调用WebApplication.MapControllers方法将控制器API类中的Action转化成一个个路由终结点，此时外部程序就可以发起请求了。

1.依据配置文件中的定义，判断是否采用了控制器API

  "WebApplication": {     "HttpsRedirection": true,     "MapController": true   }

2.将控制器类添加到服务集合

private static void ConfigControllers(IServiceCollection services)         {             if (AppSetting.Instance.WebApp.MapController)             {                 services.AddControllers();             }         }

3.将控制器类中的Action转化成路由终结点服务

private static void ConfigControllers(WebApplication app)         {             if (AppSetting.Instance.WebApp.MapController)             {                 app.MapControllers();             }         }

总结

经过上述内容可知，web服务器配置变化是比较大的，而且未来还会继续变化，因此，需要重点关注这部分技术的发展和使用。

测试源码：https://gitee.com/kinbor/jks.core.test.webserver

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