在 WCF 中缓存？

Question

我正在构建 WCF 服务。我需要将参考数据存储在缓存中，每次我收到来自该方法的输入时都会查找这些数据……正确的方法是什么？我还想为缓存定义一个过期策略，在一定时间间隔后使其失效。

Answer 1

如果您使用的是 .NET 4，推荐的方法是使用 MemoryCache

Answer 2

任何缓存解决方案都应该解决两个基本问题

1) 缓存项的存储和检索

2) 缓存失效

由于 Http 缓存是众所周知的，我不打算详细解释它。您可以将 asp 兼容性属性单独与一些 Web 配置一起使用，您将在其中通过魅力获得缓存。

[AspNetCacheProfile("MyProfile")]
        public Customer GetName(string id)
        {
             // ...
        }

网络配置就像

<system.serviceModel>
        <serviceHostingEnvironment aspNetCompatibilityEnabled="true" />    
</system.serviceModel>
<system.web>
   <caching>
      <outputCacheSettings>
         <outputCacheProfiles>
            <add name=" MyProfile" duration="600" varyByParam="none" sqlDependency="MyTestDatabase:MyTable"/>
         </outputCacheProfiles>
      </outputCacheSettings>
   </caching>
</system.web>

但这不适用于大多数场景，尤其是当您有大型复杂对象要缓存时。例如我有一种情况，我想缓存一个系统生成的图像（操作合约的输出是一个系统生成的图像，它依赖于输入）。 在这种情况下，您必须实现自己的缓存。我使用了 Microsoft 企业库缓存块来满足我所有的缓存存储需求。但是，您仍然需要进行管道以将 Microsoft 企业库缓存块与您的 WCF 服务集成。首先你必须拦截 WCF 通信通道来实现缓存。可以在http://msdn.microsoft.com/en-us/magazine/cc163302.aspx 找到有关如何拦截 WCF 通信通道的详细讨论。 这就是你为 WCF 缓存做管道的方式

第 0 步 假设您有一个如下操作合约，并且您想缓存该方法返回的项目。

[OperationContract]
MyCompositeClass Rotate(int angle)

第 1 步 首先，您必须在 WCF 管道中注册您的自定义缓存器。为此，我将使用一个属性，以便我可以根据面向方面的编程原则很好地装饰我的 WCF 调用。

using System;
using System.ServiceModel.Description;
using System.ServiceModel.Channels;
using System.ServiceModel.Dispatcher;
using System.Reflection;

    [AttributeUsage(AttributeTargets.Method)]
    public class MyCacheRegister : Attribute, IOperationBehavior
    {
        ConstructorInfo _chacherImplementation;
        public ImageCache(Type provider)
        {
            if (provider == null)
            {
                throw new ArgumentNullException("Provider can't be null");
            }
            else if (provider.IsAssignableFrom(typeof(IOperationInvoker)))
            {
                throw new ArgumentException("The type " + provider.AssemblyQualifiedName + " does not implements the interface " + typeof(IOperationInvoker).AssemblyQualifiedName);
            }
            else
            {
                try
                {
                    Type[] constructorSignatureTypes = new Type[1];
                    constructorSignatureTypes[0] = typeof(IOperationInvoker);
                    _chacherImplementation = provider.GetConstructor(constructorSignatureTypes);

                }
                catch
                {
                    throw new ArgumentException("There is no constructor in " + provider.AssemblyQualifiedName + " that accept " + typeof(IOperationInvoker).AssemblyQualifiedName + " as a parameter");
                }

            }


        }

        public void AddBindingParameters(OperationDescription operationDescription, BindingParameterCollection bindingParameters)
        {
            return;
        }

        public void ApplyClientBehavior(OperationDescription operationDescription, ClientOperation clientOperation)
        {
            return;
        }

        /// <summary>
        /// Decorate the method call with the cacher
        /// </summary>
        public void ApplyDispatchBehavior(OperationDescription operationDescription, DispatchOperation dispatchOperation)
        {
            //decorator pattern, decorate with a  cacher
            object[] constructorParam = new object[1];
            constructorParam[0] = dispatchOperation.Invoker;
            dispatchOperation.Invoker = (IOperationInvoker)_chacherImplementation.Invoke(constructorParam);
        }

        public void Validate(OperationDescription operationDescription)
        {
            return;
        }
    }

第 2 步

然后你必须实现缓存对象将被检索的点。

using System;
using System.ServiceModel.Dispatcher;
using Microsoft.Practices.EnterpriseLibrary.Caching;
using Microsoft.Practices.EnterpriseLibrary.Common;
using System.IO;

    class RotateCacher : IOperationInvoker
    {

        private IOperationInvoker _innerOperationInvoker;
        public RotateImageCacher(IOperationInvoker innerInvoker)
        {
            _innerOperationInvoker = innerInvoker;
        }
        public object[] AllocateInputs()
        {
            Object[] result = _innerOperationInvoker.AllocateInputs();
            return result;
        }

        public object Invoke(object instance, object[] inputs, out object[] outputs)
        {
            object result=null;

///TODO: You will have more object in the input if you have more ///parameters in your method

            string angle = inputs[1].ToString();

            ///TODO: create a unique key from the inputs
            string key = angle;

            string provider = System.Configuration.ConfigurationManager.AppSettings["CacheProviderName"];
            ///Important Provider will be DiskCache or MemoryCache for the moment
provider =”DiskCache”;
///TODO: call enterprise library cache manager, You can have your own 
/// custom cache like Hashtable

    ICacheManager manager = CacheFactory.GetCacheManager(provider);

            if (manager.Contains(key))
            {

                result =(MyCompositeClass) manager[key];

            }
            else
            {
                result =(MyCompositeClass) _innerOperationInvoker.Invoke(instance, inputs, out outputs);
                manager.Add(key, result);
            }
            return result;
        }

        public IAsyncResult InvokeBegin(object instance, object[] inputs, AsyncCallback callback, object state)
        {
            IAsyncResult result = _innerOperationInvoker.InvokeBegin(instance, inputs, callback, state);
            return result;
        }

        public object InvokeEnd(object instance, out object[] outputs, IAsyncResult asyncResult)
        {
            object result = _innerOperationInvoker.InvokeEnd(instance, out outputs, asyncResult);
            return result;
        }

        public bool IsSynchronous
        {
            get { return _innerOperationInvoker.IsSynchronous; }
        }
    }

第 3 步

最后在您的服务调用上方添加您的属性

[OperationContract]
[MyCacheRegister(typeof(RotateCacher)]
MyCompositeClass Rotate(int angle)

企业库缓存块的配置超出了这个答案的范围。您可以使用以下链接来学习它。企业库的好处是您可以使用现成的方法来扩展缓存策略。它内置了缓存到期和存储的方法。您还可以编写自己的缓存过期和存储策略。 http://www.codeproject.com/KB/web-cache/CachingApplicationBlock.aspx

最后一件事，为了让您的企业库缓存正常工作，您需要添加以下配置详细信息。您还需要将相关的 dll 添加到您的项目参考中。

<configSections>
    <section name="cachingConfiguration" type="Microsoft.Practices.EnterpriseLibrary.Caching.Configuration.CacheManagerSettings, Microsoft.Practices.EnterpriseLibrary.Caching, Version=5.0.414.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31bf3856ad364e35" requirePermission="true" />
  </configSections>


  <cachingConfiguration defaultCacheManager="Cache Manager">
    <cacheManagers>
      <add name="MemoryCache" type="Microsoft.Practices.EnterpriseLibrary.Caching.CacheManager, Microsoft.Practices.EnterpriseLibrary.Caching, Version=5.0.414.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31bf3856ad364e35"
        expirationPollFrequencyInSeconds="60" maximumElementsInCacheBeforeScavenging="1000"
        numberToRemoveWhenScavenging="10" backingStoreName="NullBackingStore" />
      <add name="DiskCache" type="Microsoft.Practices.EnterpriseLibrary.Caching.CacheManager, Microsoft.Practices.EnterpriseLibrary.Caching, Version=5.0.414.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31bf3856ad364e35"
        expirationPollFrequencyInSeconds="60" maximumElementsInCacheBeforeScavenging="1000"
        numberToRemoveWhenScavenging="10" backingStoreName="IsolatedStorageCacheStore" />
    </cacheManagers>
    <backingStores>
      <add type="Microsoft.Practices.EnterpriseLibrary.Caching.BackingStoreImplementations.NullBackingStore, Microsoft.Practices.EnterpriseLibrary.Caching, Version=5.0.414.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31bf3856ad364e35"
        name="NullBackingStore" />
      <add name="IsolatedStorageCacheStore" type="Microsoft.Practices.EnterpriseLibrary.Caching.BackingStoreImplementations.IsolatedStorageBackingStore, Microsoft.Practices.EnterpriseLibrary.Caching, Version=5.0.414.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31bf3856ad364e35"
        encryptionProviderName="" partitionName="MyCachePartition" />
    </backingStores>
  </cachingConfiguration>

Answer 3

您可以查看Velocity。这是微软的分布式内存caching framework。但这可能有点太beta了...

Answer 4

这是一篇好文章：http://cascadeofinsights.com/post/1410736927/introducing-attribute-based-caching

Answer 5

如果您要在负载平衡的无状态系统中横向扩展至多台服务器，您需要design for use of a distributed cache。这里要做的主要事情是：

1. 同时使用本地和分布式缓存。只放会话或短 生活在分布式缓存中的东西，其他东西在本地缓存。

2. 为项目设置适当的超时。这将取决于 信息的类型以及它需要离源多近。

3. 当你知道它会失禁时从缓存中删除它（比如 更新、删除等）。

4. 注意设计唯一的缓存键。建立一个模型 您计划缓存的信息类型并将其用作模板 构建密钥。

Answer 6

您可以使用 System.Web.Cache（即使您不在网络环境中），这就是我要做的。它基本上是一个很大的内存哈希表，带有一些用于过期内容的细节。

Answer 7

有很多方法可以做到这一点。一种相当简单的方法是自己托管 System.Web.Cache 对象并使用它来存储引用数据。这里有一个很好的例子：http://kjellsj.blogspot.com/2007/11/wcf-caching-claims-using.html

Answer 8

WCF REST Starter Kit 具有缓存功能，这里有一篇关于使用它的文章...带有示例代码。

http://weblogs.asp.net/gsusx/archive/2008/10/29/adding-caching-to-wcf-restful-services-using-the-rest-starter-kit.aspx

Answer 9

您实际上可以确保在缓存的基础数据发生更改时使缓存失效，而不是每隔一段时间就使缓存数据过期。

请参阅 info Q 中的此示例 http://www.infoq.com/news/2011/04/Attribute-Caching

[Cache.Cacheable("UserTransactionCache")]
public DataTable GetAllTransactionsForUser(int userId)
{
    return new DataProvider().GetAllTransactionsForUser(userId);
}

[Cache.TriggerInvalidation("UserTransactionCache")]
public void DeleteAllTransactionsForUser(int userId)
{
 ...
}