HttpApplication对象对于做ASP.NET开发的朋友，我想没有人不熟悉它。在ASP.NET开发中，经常避免不了要在HttpApplication中执行一些操作，如使用了ASP.NET MVC框架，就会在Application_Start 事件中避免不了这样的路由规则配置代码：

protected void Application_Start()
{
    RouteTable.Routes.IgnoreRoute("{resource}.axd/{*pathInfo}");

    RouteTable.Routes.MapRoute(
        "Default",                                              // Route name
        "{controller}/{action}/{id}",                           // URL with parameters
        new { controller = "Home", action = "Index", id = "" }  // Parameter defaults
    );
}

如果仅仅是这一条，看起来倒不觉的有什么问题，但如果同时在应用程序中使用了工作流，又避免不了在Application_Start出现启动工作流运行时的代码：

protected void Application_Start()
{
    // 注册路由规则
    RouteTable.Routes.IgnoreRoute("{resource}.axd/{*pathInfo}");
    RouteTable.Routes.MapRoute(
        "Default",                                              // Route name
        "{controller}/{action}/{id}",                           // URL with parameters
        new { controller = "Home", action = "Index", id = "" }  // Parameter defaults
    );

    // 启动工作流
    WorkflowRuntime workflowRuntime = new WorkflowRuntime("workflowServicesConfig");
    ExternalDataExchangeService externalDataExchangeService = new ExternalDataExchangeService();
    workflowRuntime.AddService(externalDataExchangeService);
    workflowRuntime.StartRuntime();
}

试想一下，现在我们仅仅是有了ASP.NET MVC路由规则的配置、WF运行时的启动，如果在应用程序中使用某种DI框架，如微软的Unity，是不是又避免不了要出现这样的容器初始化代码呢？

protected void Application_Start()
{
    // 注册路由规则
    RouteTable.Routes.IgnoreRoute("{resource}.axd/{*pathInfo}");
    RouteTable.Routes.MapRoute(
        "Default",                                              // Route name
        "{controller}/{action}/{id}",                           // URL with parameters
        new { controller = "Home", action = "Index", id = "" }  // Parameter defaults
    );

    // 启动工作流
    WorkflowRuntime workflowRuntime = new WorkflowRuntime("workflowServicesConfig");
    ExternalDataExchangeService externalDataExchangeService = new ExternalDataExchangeService();
    workflowRuntime.AddService(externalDataExchangeService);
    workflowRuntime.StartRuntime();

    // 初始化DI容器
    IContainerContext repositoryContainer = ContainerManager.GetContainer("repositoryContainer");
    repositoryContainer.Initialize();
}

再看看Application_Start事件中的代码，有ASP.NET MVC的工作，有WF的工作，也有Unity的工作，不知道将来还会有什么？这些原本互相之间没有任何联系的代码，现在却同时堆在了一起，当每一部分（或者说每一个框架）变化的时候，都会涉及到Application_Start中代码的修改，显然违反了OCP原则。那么有没有一种机制，让这些互不相干的模块之间互相独立，各自发生变化时不影响对HttpApplication？此时我们就需要对HttpApplication进行扩展，提供一个扩展点，让其他模块的程序附加到HttpApplication上面。

可扩展对象模式

我们知道WCF提供了非常完美的扩展机制，几乎在服务执行过程中的每一个环节上都提供有扩展点，如ServiceHostBase、OperationContext、InstanceContext、IContextChannel，这些对象都属于可扩展对象，它们都通过Extensions属性获取用于所有扩展的集合。我们能不能使用这种方式对HttpApplication也进行扩展呢，答案自然是肯定的。查阅一下MSDN就会知道在System.ServiceModel命名空间下面提供了这样的一组接口：IExtensibleObject、IExtension和IExtensionCollection，这是可扩展对象模式中最重要的三个接口，也只有这三个接口。

IExtensibleObject自然是定义了可扩展对象，即我们要对谁进行扩展，它的定义非常简单，仅仅是提供了一个只读的属性Extensions，用来提供所有扩展对象的集合，如下代码所示：

public interface IExtensibleObject<T> where T : IExtensibleObject<T>
{
    IExtensionCollection<T> Extensions { get; }
}

IExtension定义了扩展对象的契约，使对象可以通过聚合扩展另一个对象（此处的另一个对象，就是指上面所讲的扩展宿主IExtensibleObject），在IExtension中定义了两个非常重要的方法Attach和Detach方法，分别用来提供聚合或解聚的通知。

public interface IExtension<T> where T : IExtensibleObject<T>
{
    void Attach(T owner);
    void Detach(T owner);
}

当一个扩展对象IExtension附加到可扩展对象的扩展集合中时，它的Attach方法将会被调用；反之如果从集合中移除一个扩展对象时，它的Detach方法会被调用。这一点我们可以通过Reflector来得到验证，如下代码所示：

protected override void InsertItem(int index, IExtension<T> item)
{
    lock (base.SyncRoot)
    {
        item.Attach(this.owner);
        base.InsertItem(index, item);
    }
}

protected override void RemoveItem(int index)
{
    lock (base.SyncRoot)
    {
        base.Items[index].Detach(this.owner);
        base.RemoveItem(index);
    }
}

最后一个接口是IExtensionCollection，它是IExtension对象的集合。

对HttpApplication进行扩展

下面我们就看一下如何使用可扩展对象模式对HttpApplication进行扩展，首先定义可扩展对象，让ExtensibleHttpApplication派生于HttpApplication，并实现了IExtensibleObject接口，泛型的参数类型就是它自身，如下代码所示：

public class ExtensibleHttpApplication : HttpApplication,
    IExtensibleObject<ExtensibleHttpApplication>
{
    private IExtensionCollection<ExtensibleHttpApplication> _extensions;
    
    public ExtensibleHttpApplication()
    {
        this._extensions = new ExtensionCollection<ExtensibleHttpApplication>(this);
    }

    public IExtensionCollection<ExtensibleHttpApplication> Extensions
    {
        get
        {
            return this._extensions;
        }
    }
}

有了可扩展的HttpApplication之后，需要在HttpApplication中实现任何功能，都可以作为一个扩展附加到ExtensibleHttpApplication上去，如实现ASP.NET MVC路由，可以定义一个如下代码所示的扩展对象：

public class MvcHttpApplication : IExtension<ExtensibleHttpApplication>
{
    public void Attach(ExtensibleHttpApplication owner)
    {
        RouteTable.Routes.IgnoreRoute("{resource}.axd/{*pathInfo}");

        RouteTable.Routes.MapRoute(
            "Default",                                              // Route name
            "{controller}/{action}/{id}",                           // URL with parameters
            new { controller = "Home", action = "Index", id = "" }  // Parameter defaults
        );
    }

    public void Detach(ExtensibleHttpApplication owner)
    {
        //nothing
    }
}

同样如果要在HttpApplication中启动Workflow，可以再针对Workflow定义一个扩展对象，如下示例代码所示：

public class WorkflowHttpApplication : IExtension<ExtensibleHttpApplication>
{
    private WorkflowRuntime workflowRuntime;
    public void Attach(ExtensibleHttpApplication owner)
    {
        workflowRuntime = new WorkflowRuntime("workflowServicesConfig");
        ExternalDataExchangeService externalDataExchangeService = new ExternalDataExchangeService();
        workflowRuntime.AddService(externalDataExchangeService);
        workflowRuntime.StartRuntime();
    }

    public void Detach(ExtensibleHttpApplication owner)
    {
        workflowRuntime.StopRuntime();
    }
}

我们已经定义好了相应的扩展对象，只需要在相应的HttpApplication把扩展对象附加到ExtensibleHttpApplication上即可，修改Global.asax中的代码如下所示：

public class MvcApplication : ExtensibleHttpApplication
{
    protected void Application_Start()
    {
        this.Extensions.Add(new MvcHttpApplication());
        this.Extensions.Add(new WorkflowHttpApplication());
    }
}

现在代码是不是看起来优雅多了？现在如果要在Application_Start中，添加另外一些执行代码，只需要编写相应的扩展对象，并将其添加到Extension集合中即可。也许有朋友会问，这样每添加一些新的代码，还是要修改Application_Start中的代码啊？别忘了，可以通过配置可以解决这个问题，WCF中的扩展不也是可以采用配置方式实现，不是吗？同样，如果我们需要在Application_End事件中释放某些对象，可以直接从扩展集合中移除它，此时将会调用它的Detach方法。

总结

本文介绍了如何使用WCF中提供的可扩展对象模式扩展HttpApplication，事实上可扩展对象模式的作用远不在此，它可以扩展.NET类库中任何我们想对其进行扩展的对象，或者是一个自定义的类型，都可以使用可扩展对象模式对其进行扩展。

特别鸣谢：Jesse Qu

注1：由于TerryLee最近一段时间忙于别的事务，无暇顾及Blog，所以有大量的评论和E-mail都没能回复，请大家见谅。

注2：由TerryLee撰写的《Silverlight 2完美征程》一书，即将于本月底上市，敬请期待，详情大家可以访问本书官方网站http://www.dotneteye.cn/silverlight了解。

有意者请将简历发至lovenets@sina.com或者lovenets@hotmail.com

Velocity是微软推出的分布式缓存解决方案，为开发可扩展性，可用的，高性能的应用程提供支持，可以缓存各种类型的数据，如CLR对象、XML、二进制数据等，并且支持集群模式的缓存服务器。Velocity也将集成在.NET Framework 4.0中，本文将介绍Velocity中的悲观锁定，缓存项版本、日志记录、客户端缓存以及路由表等知识。

悲观锁定

在Velocity提供了一套悲观锁定模型，即在某个缓存项数据处理过程中，数据将处于锁定状态，来自于其它客户端应用程序将无法对该缓存项进行处理。提供悲观锁定的方法主要三个，如下代码所示：

GetAndLock()：获取缓存项并对数据加锁；

PutAndUnlock()：更新加锁的数据并释放锁；

Unlock()：释放锁定。

先来看GetAndLock()方法，在获取缓存项时并加锁，此时如果其它客户端试图获取该数据并加锁（即调用GetAndLock方法）将会失败，而不会阻塞；但客户端如果只想获取数据（即调用Get方法），则会返回相应数据，可以用图1形象的来表示：

图 1

可以看到，ClientA获取数据成功并加锁；ClientB再次想获取数据并加锁时，将会失败；ClientC能够获取数据。

使用GetAndLock()方式可以指定锁过期时间，并且会有输出参数LockHandle，该参数将会在PutAndUnlock()方法或Unlock()中来释放锁，如下代码所示：

Cache cache = GetCurrentCache();
LockHandle handle = new LockHandle();
Customer item = (Customer)cache.GetAndLock("C20081117005",
         new TimeSpan(0, 30, 0), out handle);

Customer customer = new Customer()
{
    ID = "C20081117005",
    FirstName = "Terry",
    LastName = "Lee",
    Age = 25,
    Email = "lhj_cauc[#AT#]163.com"
};
cache.PutAndUnlock(customer.ID, customer, handle, null);

日志记录

Velocity中同样提供了日志记录的功能，我们可以在应用程序配置文件中进行设置，它支持基于控制台、基于文件以及Windows事件跟踪三种方式的记录，在配置文件中首先添加配置区：

<section name="fabric" type="System.Data.Fabric.Common.ConfigFile, FabricCommon"
         allowLocation="true" allowDefinition="Everywhere"/>

然后可以进行配置，如设置日志记录级别等：

<fabric>
  <section name="logging" path="">
    <collection name="sinks" collectionType="list">
      <customType className="System.Data.Fabric.Common.EventLogger,FabricCommon"
                  sinkName="System.Data.Fabric.Common.ConsoleSink,FabricCommon"
                  sinkParam="" defaultLevel="-1"/>
      <customType className="System.Data.Fabric.Common.EventLogger,FabricCommon"
                  sinkName="System.Data.Fabric.Common.FileEventSink,FabricCommon"
                  sinkParam="CacheClientLog" defaultLevel="1"/>
      <customType className="System.Data.Fabric.Common.EventLogger,FabricCommon"
                  sinkName="System.Data.Caching.ETWSink, CacheBaseLibrary"
                  sinkParam="" defaultLevel="-1" />
    </collection>
  </section>
</fabric>

同样也可以在代码中设置，调用CacheFactory的两个静态方法CreateLogSinks和DisableLogSinks，如下代码所示：

private Cache GetCurrentCache()
{
    List<LogSink> sinklist = new List<LogSink>(2);
    LogSink fileBasedSink = new LogSink(SinkType.FILE,
        TraceLevel.Warning, "DCache/dd-hh-mm");
    LogSink consoleBasedSink = new LogSink(SinkType.CONSOLE,
        TraceLevel.Warning);
    sinklist.Add(fileBasedSink);
    sinklist.Add(consoleBasedSink);
    // 启用
    CacheFactory.CreateLogSinks(sinklist);

    // 禁用
    CacheFactory.DisableLogSinks();

    Cache dCache;
    ServerEndPoint[] servers = new ServerEndPoint[1];
    servers[0] = new ServerEndPoint("localhost", 22233, "DistributedCacheService");
    bool routingClient = true;
    bool localCache = false;

    var factory = new CacheFactory(servers, routingClient, localCache);
    dCache = factory.GetCache("default");

    return dCache;
}

缓存项版本

在Velocity中提供了一种基于版本的更新功能，当使用GetCacheItem()方法时将返回一个缓存项，并携带有版本信息，当每次对缓存项做更新时，在内部都会对它的版本增加。如下面的示例，有两个客户应用程序，它们同时获取了同一个缓存项：

ClientA

CacheItem item = cache.GetCacheItem("Customers", "C2008");

ClientB

CacheItem item = cache.GetCacheItem("Customers", "C2008");

并且同时对缓存项做修改：

ClientA

((Customer)item.CacheObject).FirstName = "Huijun";

ClientB

((Customer)item.CacheObject).FirstName = "Terry";

如果ClientA首先提交更改，在提交更改时携带版本信息，由于版本信息与内部的版本一致，所以提交成功：

ClientA

cache.Put("Customers", "C2008", item.CacheObject, item.Version);

此时内部版本将会增加，现在ClientB如果再提交更改，将会失败，因为版本无法匹配，如图2表示：

图 2

客户端缓存

在Velocity中还支持客户端缓存，如果启用了客户端缓存后，在从缓存集群中取回数据时，将会放在客户端缓存中，这样下次取数据时将会直接从客户端缓存中取出，能够极大的提高效率，有点像是缓存的缓存。当集群中的数据发生变化时，Velocity将会使用事件通知机制通知客户端缓存刷新数据，如图3所示：

图 3

要启用客户端缓存，一是使用配置文件，设置IsEnabled属性为True，如下代码所示：

<dcacheClient deployment="routing">
  <localCache isEnabled="true" sync="TTLBased" ttlValue="300" />
  <hosts>
    <host name="localhost" cachePort="22233" 
          cacheHostName="DistributedCacheService"/>
  </hosts>
</dcacheClient>

直接指定启用客户端缓存即可，另外也可以在创建CacheFactory时指定，如下代码所示：

Cache dCache;
ServerEndPoint[] servers = new ServerEndPoint[1];
servers[0] = new ServerEndPoint("localhost", 22233, "DistributedCacheService");
bool routingClient = true;
bool localCache = false;

var factory = new CacheFactory(servers, routingClient, localCache);
dCache = factory.GetCache("default");

return dCache;

路由客户端

Velocity中在缓存客户端，提供了一种路由客户端Routing Client，它能够提供比简单客户端Simple Client更好的性能，在Routing Client中会有一个路由表Routing Table，它用来跟踪缓存对象，它是全局缓存中的分区映射的一个子集，同时分发缓存操作（Put、Get等）到确定的缓存宿主。路由客户端使用此路由表来优化性能，因为该表可以跟踪缓存对象，所以当有请求到缓存宿主时，可以进行物理上的定位。如图4所示：

图4

是否在应用程序中启用路由客户端，可以由开发者来确定，如在配置中启用路由客户端，这里可以通过指示deployment来设定是路由客户端（routing）还是简单客户端（simple）：

<dcacheClient deployment="routing">
  <localCache isEnabled="true" sync="TTLBased" ttlValue="300" />
  <hosts>
    <host name="localhost" cachePort="22233" 
          cacheHostName="DistributedCacheService"/>
  </hosts>
</dcacheClient>

另外还可以通过代码来设置，如下面的代码，在创建CacheFactory时指定构造函数参数：

Cache dCache;
ServerEndPoint[] servers = new ServerEndPoint[1];
servers[0] = new ServerEndPoint("localhost", 22233, "DistributedCacheService");
bool routingClient = true;
bool localCache = false;

var factory = new CacheFactory(servers, routingClient, localCache);
dCache = factory.GetCache("default");

return dCache;

Velocity组成

最后我们再看一幅图，来了解一下Velocity的组成部分，可以看到它可以分为客户端缓存、服务端缓存以及管理工具三部分，如图5所示：

图 5

总结

本文介绍了Velocity中的悲观锁定，缓存项版本、日志记录、客户端缓存以及路由表等知识，希望对大家有用。至此，关于微软的分布式缓存服务Velocity就用短短的三篇文章介绍到这里，期待在.NET Framework 4.0中Velocity能够为我们带来更多的惊喜。

相关文章：

1. 使用微软分布式缓存服务Velocity Part 1

2. 使用微软分布式缓存服务Velocity Part 2

Velocity是微软推出的分布式缓存解决方案，为开发可扩展性，可用的，高性能的应用程提供支持，可以缓存各种类型的数据，如CLR对象、XML、二进制数据等，并且支持集群模式的缓存服务器。Velocity也将集成在.NET Framework 4.0中，本文将介绍Velocity中的配置模型、缓存复杂数据和创建分区、使用标签以及ASP.NET SessionState提供者。

配置模型

在本文开始之前，先简单介绍一下Velocity中的配置模型，主要包括三方面的配置，缓存集群的配置，缓存宿主服务器配置以及应用程序的配置，如下图所示：

缓存集群的配置，可以基于XML、SQL Server CE或者SQL Server数据库来进行存储，包括各个服务器以及所有的命名缓存、是否过期等配置，当我们使用Windows PowerShell管理工具进行配置时，将会修改该配置文件，如下代码所示：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
  <configSections>
    <section name="dcache" type="System.Data.Caching.DCacheSection, 
             CacheBaseLibrary, Version=1.0.0.0, Culture=neutral,
             PublicKeyToken=89845dcd8080cc91" />
  </configSections>
  <dcache cluster="localhost" size="Small">
    <caches>
      <cache type="partitioned" consistency="strong" name="default">
        <policy>
          <eviction type="lru" />
          <expiration defaultTTL="10" isExpirable="true" />
        </policy>
      </cache>
      <cache type="partitioned" consistency="strong" name="other">
        <policy>
          <eviction type="lru" />
          <expiration defaultTTL="10" isExpirable="true" />
        </policy>
      </cache>
    </caches>
    <hosts>
      <host clusterPort="22234" hostId="1319514812" size="1024" quorumHost="true"
          name="TERRYLEE-PC" cacheHostName="DistributedCacheService"
          cachePort="22233" />
    </hosts>
    <advancedProperties>
      <partitionStoreConnectionSettings providerName="System.Data.SqlServerCe.3.5"
          connectionString="D:\CacheShare\ConfigStore.sdf" />
    </advancedProperties>
  </dcache>
</configuration>

在上一篇的示例中，并没有使用应用程序配置文件，事实上使用配置文件是更好的编程实践，首先需要添加一个配置区：

<section name="dcacheClient"
type="System.Data.Caching.DCacheSection, 
      CacheBaseLibrary, Version=1.0.0.0, 
      Culture=neutral, PublicKeyToken=89845dcd8080cc91"/>

配置信息包括部署方式，是否启用本地缓存以及缓存宿主等，如下代码所示：

<dcacheClient>
  <localCache isEnabled="true" sync="TTLBased" ttlValue="300" />
  <hosts>
    <host name="localhost" cachePort="22233" 
          cacheHostName="DistributedCacheService"/>
  </hosts>
</dcacheClient>

现在Velocity CTP2对于应用程序使用配置的支持似乎有些问题。缓存宿主的配置放在DistributedCache.exe.config文件中，可以在Velocity安装目录下找到。

缓存复杂数据类型

在Velocity中，可以缓存任何类型的数据，如CLR对象、XML或者二进制数据等。现在看一个简单的示例，如何缓存复杂类型数据，定义一个如下的Customer类，注意要能够序列化：

[Serializable]
public class Customer
{
    public String ID { get; set; }

    public String FirstName { get; set; }

    public String LastName { get; set; }

    public int Age { get; set; }

    public String Email { get; set; }
}

对应用程序做配置，参考本文的配置模型部分，使用方法与简单数据类型的基本一致，如添加缓存项，使用Customer主键作为缓存键，其中GetCurrentCache()方法的实现请参考上一篇文章：

Cache cache = GetCurrentCache();
Customer customer = new Customer()
{
    ID = "C20081117002",
    FirstName = "Terry",
    LastName = "Lee",
    Age = 25,
    Email = "lhj_cauc[#AT#]163.com"
};

cache.Add(customer.ID, customer);

获取缓存项：

Cache cache = GetCurrentCache();
Customer customer = cache.Get("C20081117002") as Customer;

移除缓存项：

Cache cache = GetCurrentCache();
cache.Remove("C20081117002");

更新缓存中数据，可以有两种方法，一是直接使用缓存索引，如果确保缓存键存在：

Cache cache = GetCurrentCache();
Customer customer = new Customer()
{
    ID = "C20081117002",
    FirstName = "Huijui",
    LastName = "Li",
    Age = 26,
    Email = "lhj_cauc[#AT#]163.com"
};
cache["C20081117002"] = customer;

另外一种是使用Put方法，如果缓存键不存在，它将会新增到缓存中，否则会进行覆盖，如下代码所示：

Cache cache = GetCurrentCache();
Customer customer = new Customer()
{
    ID = "C20081117002",
    FirstName = "Huijui",
    LastName = "Li",
    Age = 26,
    Email = "lhj_cauc[#AT#]163.com"
};
cache.Put(customer.ID, customer);

使用分区

在实际部署中，经常会出现多个应用程序共享同一个缓存集群，这不可避免的会出现缓存键冲突，如上面的示例中使用CustomerID作为缓存键，此时可以使用Velocity中的分区功能，它会在逻辑上把各个命名缓存再进行分区，这样可以完全保持数据隔离，如下图所示：

图中共有三个命名缓存，其中在缓存Catalog中又分区为Sports和Arts。在Velocity中对于分区的操作提供了如下三个方法，可以用于创建分区，删除分区以及清空分区中所有的对象：

public void ClearRegion(string region);
public bool CreateRegion(string region, bool evictable);
public bool RemoveRegion(string region);

如下代码所示，创建了一个名为“Customers”的分区，在调用Add方法时可以指定数据将会缓存到哪个分区：

Cache cache = GetCurrentCache();
string regionName = "Customers";
cache.CreateRegion(regionName, false);

Customer customer = new Customer()
{
    ID = "C20081117003",
    FirstName = "Terry",
    LastName = "Lee",
    Age = 25,
    Email = "lhj_cauc[#AT#]163.com"
};

cache.Add(regionName, customer.ID, customer);

可以使用Get-CacheRegion命令在Windows PowerShell中来查看一下当前缓存集群中所有的分区信息，如下图所示：

同样在检索缓存数据时，仍然可以使用分区名进行检索。

使用标签

在Velocity还允许对加入到缓存中的缓存项设置Tag，可以是一个或者多个，使用了Tag，就可以从多个方面对缓存项进行描述，这样在检索数据时，就可以根据Tag来一次检索多个缓存项。为缓存项设置Tag，如下代码所示：

Cache cache = GetCurrentCache();
string regionName = "Customers";

Customer customer1 = new Customer()
{
    ID = "C20081117004",
    FirstName = "Terry",
    LastName = "Lee",
    Age = 25,
    Email = "lhj_cauc[#AT#]163.com"
};
Customer customer2 = new Customer()
{
    ID = "C20081117005",
    FirstName = "Terry",
    LastName = "Lee",
    Age = 25,
    Email = "lhj_cauc[#AT#]163.com"
};

Tag tag1 = new Tag("Beijing");
Tag tag2 = new Tag("Tianjin");
cache.Add(regionName, customer1.ID, customer1, new Tag[] { tag1, tag2 });
cache.Add(regionName, customer2.ID, customer2, new Tag[] { tag2 });

这样就可以对设置了Tag的缓存项进行检索，根据实际需求选择使用如下三个方法之一：

GetAllMatchingTags(string region, Tag[] tags)
GetAnyMatchingTag(string region, Tag[] tags)
GetByTag(string region, Tag tag)

第一个检索匹配所有Tag的数据，第二个检索匹配所有Tag中的任意一个即可，最后只使用一个Tag，如下代码所示：

string regionName = "Customers";
Tag[] tags = new Tag[] { new Tag("Beijing"), 
           new Tag("Tianjin")};

List<KeyValuePair<string, object>> result
    = cache.GetAllMatchingTags(regionName, tags);

使用Tag功能对于检索缓存项提供了极大的灵活性，对于任何一个数据，都可以使用多个Tag从很多方面去描述它。

ASP.NET SessionState提供者

Velocity还提供了对于ASP.NET SessionState提供者的支持，可以通过配置把Session信息缓存到缓存集群中，添加Velocity配置区：

<section name="dcacheClient"
         type="System.Data.Caching.DCacheSection, 
         CacheBaseLibrary, Version=1.0.0.0, 
         Culture=neutral, PublicKeyToken=89845dcd8080cc91"/>

配置缓存客户端信息：

<dcacheClient>
  <localCache isEnabled="true" sync="TTLBased" ttlValue="300" />
  <hosts>
    <host name="localhost" cachePort="22233" 
          cacheHostName="DistributedCacheService"/>
  </hosts>
</dcacheClient>

配置SessionState信息：

<sessionState mode="Custom" customProvider="Velocity">
  <providers>
    <add name="Velocity" 
         type="System.Data.Caching.SessionStoreProvider,ClientLibrary"
         cacheName="default"/>
  </providers>
</sessionState>

需要指定使用哪个命名缓存，但是该功能似乎到目前还存在问题，无法测试通过L

总结

本文简单介绍了Velocity的配置模型，以及如何缓存复杂数据类型，对命名缓存分区，为缓存项设置Tag，以及对于ASP.NET SessionState的支持，希望对大家有用。

相关文章：

1. 使用微软分布式缓存服务Velocity Part 1

Velocity是微软推出的分布式缓存解决方案，为开发可扩展性，可用的，高性能的应用程提供支持，可以缓存各种类型的数据，如CLR对象、XML、二进制数据等，并且支持集群模式的缓存服务器。Velocity也将集成在.NET Framework 4.0中，本文将介绍Velocity的一些预备知识、安装配置以及开发一个简单的示例。

简介

既然是分布式的缓存平台，客户端应用程序能够与缓存服务器集群中的任何一台服务器通信，并且执行缓存操作，如新增缓存项，移除缓存项等。在Velocity中，提供了一套统一的API，开发者可以使用任何一种.NET语言来访问这些API，如图1所示：

图 1

物理模型

在整个Velocity分布式缓存解决方案中，从物理模型上来看，主要涉及到如下几个元素：缓存宿主，缓存集群，Velocity提供的基于Windows PowerShell的管理工具，对于服务器集群配置的存储。缓存宿主是指一个或者多个以Windows服务形式运行的服务器，每台服务器都可以运行缓存宿主服务；缓存集群是一个或者多个缓存宿主实例的集合；当缓存集群启动时，它将从集群配置存储位置处来获取配置信息，Velocity提供了多种方式的集群配置信息存储，可以基于XML文件、SQL Server数据库或者SQL Server CE等；基于PowerShell的管理工具后面会详细讲到。 如图2所示：

图 2

逻辑模型

从逻辑模型上来看，在Velocity中主要有命名缓存，在命名缓存中我们还可以继续分区，命名缓存，可以理解为内存中的一个独立的存储结构单元，它们之间完全互相隔离，互不干扰，当有多个应用程序共享同一个缓存集群时，可以为每个应用程序分别建立命名缓存；在同一个命名缓存中，还可以对命名缓存进行分区，这样即可以解决数据冲突的问题，再配合Velocity中的“标签”功能，可以极大的提高检索效率。如图3所示：

图 3

安装

Velocity当前最新的版本是CTP 2，大家可以到微软官方站点下载，由于Velocity中提供了一套基于Windows PowerShell的管理工具，所以在安装之前需要首先安装Windows PowerShell。在安装过程中，其中有一步需要进行服务器集群的配置，如图4所示：

图 4

需要设置服务及集群端口号，集群配置的存储位置，集群配置存储的Provider，可以基于XML存储或者基于SQL Server CE存储等。另外可以访问如下站点获得一些资源：

团队博客：http://blogs.msdn.com/velocity/ 

示例代码：http://code.msdn.microsoft.com/velocity

安装完成后，请在Windows Service中启动Microsoft project code named "Velocity"服务。

管理工具

Velocity提供了基于Windows PowerShell的管理工具，对于Windows PowerShell不熟悉的可以参考《回归Dos操作的快感，进入PowerShell世界》这篇文章。使用Windows PowerShell可以非常方便的对Velocity缓存集群、缓存宿主等进行管理。使用如下命令金额图对启动、停止、重启服务器集群：

Start-CacheCluster 
Stop-CacheCluster 
Restart-CacheCluster 

使用如下命令可以启动、停止缓存宿主、获取命名缓存、获取缓存分区等：

Get-CacheHost 
Get-CacheConfig 
Set-CacheConfig 
Start-CacheHost 
Stop-CacheHost 
Get-CacheStatistics 
Get-Cache 
Get-CacheRegion 

如使用Get-CacheHost命令获取缓存宿主的信息，如图5所示，可以看到宿主对应的服务名以及服务状态等：

图 5

使用Get-Cache命名查看所有的命名缓存，如图6所示：

图 6

使用该管理工具还可以创建、移除命名缓存等，这里不再叙述。

简单示例

经过前面一大堆的理论介绍，现在来看一个最简单的示例。首先要把CacheBaseLibrary和ClientLibrary这两个程序集添加到应用程中，在Velocity安装目录下可以找到，并且引入命名空间：

using System.Data.Caching;

在使用Velocity缓存数据时，首先需要创建一个命名缓存，它可以通过CacheFactory来创建，如下代码所示：

private Cache GetCurrentCache()
{
    Cache dCache;
    ServerEndPoint[] servers = new ServerEndPoint[1];
    servers[0] = new ServerEndPoint("localhost", 22233, "DistributedCacheService");
    bool routingClient = true;
    bool localCache = false;
    var factory = new CacheFactory(servers, routingClient, localCache);
    dCache = factory.GetCache("default");

    return dCache;
}

此处首先指定了所有的服务器信息，当然这些都可以放在应用程序配置文件中，将会在下篇中介绍，有了Cache对象，其它的使用就非常方便了，如我们可以使用Add、Put、Remove、Get等方法来对缓存项进行操作，

添加缓存项：

Cache dCache = GetCurrentCache();

String key = keyTextbox.Text;
String val = valueTxtBox.Text;

if (key == "" || val == "") return;

dCache.Add(key, val);
statusLabel.Text =
    String.Format("Successfully added key {0} to cache.", key);

获取缓存项：

Cache dCache = GetCurrentCache();
String key = keyTextbox.Text;

if (key == "") return;

String val = dCache.Get(key).ToString();
valueTxtBox.Text = val;
statusLabel.Text =
    String.Format("Successfully did Get of key {0} from cache", key);

运行程序可以测试，数据被正确的缓存，如图7所示：

图 7

总结

本文简单介绍了微软的分布式缓存解决方案Velocity的一些概念以及开发了一个简单的示例，希望对大家有用。在下篇文章中，我们将会更深入学习缓存复杂数据类型以及Velocity的编程模型和配置模型。

相关文章：

1. 使用微软分布式缓存服务Velocity Part 2

原文请参考：Update on Silverlight 2 - and a glimpse of Silverlight 3

从本质上说，WCF是一个通信服务框架，它允许我们使用不同的传输协议，使用不同的消息编码形式，跟不同的WS-*系列规范交互，而所有这些细节都是由通道堆栈来处理的。在《WCF专题系列（8）：深度通道编程模型Part 1—设计篇》中，对于WCF中的通道模型有了深入的认识，本文中，我将通过实例来说明在通道模型中，服务端是如何接收消息，客户端是如何发送消息的。

服务端通道

本文将不使用WCF的编程模型，而直接利用通道模型来进行通信，这样有助于我们更进一步加深对服务端处理消息的认识，在服务端侦听并接收消息的第一步需要创建绑定，我们既可以使用WCF中内置的绑定或者使用自定义的绑定，如下代码所示，创建一个CustomBinding：

// 创建自定义绑定
BindingElement[] bindingElements = new BindingElement[2];
bindingElements[0] = new TextMessageEncodingBindingElement();
bindingElements[1] = new HttpTransportBindingElement();

CustomBinding binding = new CustomBinding(bindingElements);

此处添加了HttpTransportBindingElement，所以生成的通道堆栈具有HTTP传输通道，另外采用了文本消息编码器。接下来调用刚才创建的CustomBinding的BuildChannelListener方法来构造通道侦听器，需要指定侦听基地址以及绑定参数，另外调用Open()方法打开通道监听器，相信大家一定还记得Open()方法是在接口ICommunicationObject中定义的，如下代码所示：

// 使用自定义绑定创建通道侦听器         
IChannelListener<IReplyChannel> listener =
      binding.BuildChannelListener<IReplyChannel>(
         new Uri("http://localhost:8887/StringService"),
         new BindingParameterCollection());

// 监听消息
listener.Open();
Console.WriteLine("Listening for incoming channel connections");

现在侦听传入的消息，由于我们使用请求了响应消息交换模式，此处侦听器返回一个实现了IReplyChannel的通道，为了在此通道上接收消息，我们首先对其调用Open()方法（该方法仍然是在ICommunicationObject中定义），以便将其置于一个准备进行通信的状态。 然后，我们调用ReceiveRequest()方法，它会处于阻止状态，直到消息达到，如下代码所示：

// 创建Reply通道
IReplyChannel channel = listener.AcceptChannel();
Console.WriteLine("Channel accepted. Listening for messages");
channel.Open();

RequestContext request = channel.ReceiveRequest();

当ReceiveRequest()方法返回一个RequestContext时，再使用其RequestMessage属性获取接收到的消息。输出消息的操作（Action）和内容。为了发送答复，在此例中创建一个新的答复消息，它会将我们在请求中接收到的字符串数据，添加一段字符后再传递回去。然后，调用Reply()方法以发送答复消息，如下代码所示：

// 读取请求的消息
Message message = request.RequestMessage;
Console.WriteLine("Message Received");
Console.WriteLine("Message Action: {0}", message.Headers.Action);
string body = message.GetBody<string>();
Console.WriteLine("Message Content: {0}", body);

// 发送响应消息
Message replymessage = Message.CreateMessage(
    binding.MessageVersion,
    "http://www.cnblogs.com/TerryLee/Encode",
     "Hello : " + body);

request.Reply(replymessage);

最后别忘了做资源释放工作，关闭通道侦听器、通道、请求消息、请求上下文等，如下代码所示：

// 释放对象
message.Close();
request.Close();
channel.Close();
listener.Close();

完整的代码如下所示：

/// <summary>
/// Author:TerryLee
/// Url:http://www.cnblogs.com/terrylee
/// </summary>
static void Main()
{
    // 创建自定义绑定
    BindingElement[] bindingElements = new BindingElement[2];
    bindingElements[0] = new TextMessageEncodingBindingElement();
    bindingElements[1] = new HttpTransportBindingElement();

    CustomBinding binding = new CustomBinding(bindingElements);

    // 使用自定义绑定创建通道侦听器         
    IChannelListener<IReplyChannel> listener =
          binding.BuildChannelListener<IReplyChannel>(
             new Uri("http://localhost:8887/StringService"),
             new BindingParameterCollection());

    // 监听消息
    listener.Open();
    Console.WriteLine("Listening for incoming channel connections");

    // 创建Reply通道
    IReplyChannel channel = listener.AcceptChannel();
    Console.WriteLine("Channel accepted. Listening for messages");
    channel.Open();

    RequestContext request = channel.ReceiveRequest();

    // 读取请求的消息
    Message message = request.RequestMessage;
    Console.WriteLine("Message Received");
    Console.WriteLine("Message Action: {0}", message.Headers.Action);
    string body = message.GetBody<string>();
    Console.WriteLine("Message Content: {0}", body);

    // 发送响应消息
    Message replymessage = Message.CreateMessage(
        binding.MessageVersion,
        "http://www.cnblogs.com/TerryLee/Encode",
         "Hello : " + body);

    request.Reply(replymessage);

    // 释放对象
    message.Close();
    request.Close();
    channel.Close();
    listener.Close();

    Console.WriteLine("Press Enter to exit");
    Console.ReadLine();
}

现在运行服务端如图1所示，由于没有消息到达，所以ReceiveRequest()方法会阻塞：

图 1

客户端通道

前面完成了服务端的工作，接下来我们看看如何在客户端直接使用通道模型进行通信。与服务端一致，请求消息的第一步是创建绑定，因为双方需要通过绑定就通信的细节达成一致。创建自定义绑定与服务端一致，如下代码所示：

// 创建绑定
BindingElement[] bindingElements = new BindingElement[2];
bindingElements[0] = new TextMessageEncodingBindingElement();
bindingElements[1] = new HttpTransportBindingElement();

CustomBinding binding = new CustomBinding(bindingElements);

接下来需要使用刚才创建的绑定来构造通道工厂，在上一篇中我们提到，消息的接收方使用通道侦听器，而消息的请求方使用通道工厂，这次使用BuildChannelFactory()方法构造通道工厂并打开，如下代码所示：

// 使用绑定创建通道工厂
IChannelFactory<IRequestChannel> factory =
binding.BuildChannelFactory<IRequestChannel>(
                 new BindingParameterCollection());
// 打开通道工厂
factory.Open();
Console.WriteLine("Channel factory opened");

现在使用通道工厂的CreateChannel()方法来创建IRequestChannel，得到通道后，调用它的Open()方法以使其处于通信就绪状态，如下代码所示：

// 创建Request通道
IRequestChannel channel = factory.CreateChannel(
   new EndpointAddress("http://localhost:8887/StringService"));
channel.Open();
Console.WriteLine("Request channel opened");

打开通道之后，就可以创建消息并使用通道的 Request()方法发送请求并等待响应，这里我们发送的消息内容是“TerryLee”，当此方法返回时，我们将能够得到回复消息，可以读取该消息以发现终结点回复的内容，如下代码所示：

// 创建请求消息
Message requestmessage = Message.CreateMessage(
    binding.MessageVersion,
    "http://www.cnblogs.com/TerryLee/Encode",
     "TerryLee");

// 发送请求消息并接收响应消息
Message replymessage = channel.Request(requestmessage);
Console.WriteLine("Reply message received");
Console.WriteLine("Reply action: {0}",
                      replymessage.Headers.Action);
string data = replymessage.GetBody<string>();
Console.WriteLine("Reply content: {0}", data);

最后仍然是资源释放工作，关闭通道工厂、通道以及请求消息，如下代码所示：

replymessage.Close();
channel.Close();
factory.Close();

完整的客户端代码为：

/// <summary>
/// Author:TerryLee
/// Url:http://www.cnblogs.com/terrylee
/// </summary>
public static void Main()
{
    // 创建绑定
    BindingElement[] bindingElements = new BindingElement[2];
    bindingElements[0] = new TextMessageEncodingBindingElement();
    bindingElements[1] = new HttpTransportBindingElement();

    CustomBinding binding = new CustomBinding(bindingElements);

    // 使用绑定创建通道工厂
    IChannelFactory<IRequestChannel> factory =
    binding.BuildChannelFactory<IRequestChannel>(
                     new BindingParameterCollection());
    // 打开通道工厂
    factory.Open();
    Console.WriteLine("Channel factory opened");

    // 创建Request通道
    IRequestChannel channel = factory.CreateChannel(
       new EndpointAddress("http://localhost:8887/StringService"));
    channel.Open();
    Console.WriteLine("Request channel opened");

    // 创建请求消息
    Message requestmessage = Message.CreateMessage(
        binding.MessageVersion,
        "http://www.cnblogs.com/TerryLee/Encode",
         "TerryLee");

    // 发送请求消息并接收响应消息
    Message replymessage = channel.Request(requestmessage);
    Console.WriteLine("Reply message received");
    Console.WriteLine("Reply action: {0}",
                          replymessage.Headers.Action);
    string data = replymessage.GetBody<string>();
    Console.WriteLine("Reply content: {0}", data);

    replymessage.Close();
    channel.Close();
    factory.Close();

    Console.WriteLine("Press Enter to exit");
    Console.ReadLine();
}

最后运行时服务端如图2所示：

图 2

客户端如图3所示：

图 3

温故知新

现在我们再回顾一下上一篇中所讲的知识，通道对象模型是实现通道、通道侦听器和通道工厂所必需的一组核心接口。还提供一些基类以辅助自定义实现。可以看到通道模型中最重要的有三组接口：通道、通道侦听器和通道工厂。每个通道均实现一个或多个接口，称为通道形状接口或通道形状；通道侦听器负责侦听传入消息，即在消息的接收端，然后通过由通道侦听器创建的通道将这些消息传送到上面的层；通道工厂负责创建通道用于发送消息，即在消息的发送方，并在通道工厂关闭时，关闭通道工厂创建的所有通道。如图4所示：

图 4

对照本文的示例代码，相信大家对于图4能够有更深的认识。

总结

本文我们通过一个简单的示例介绍了在通道模型中服务端是如何接收消息以及客户端是如何发送消息的，希望对大家有所帮助。

Deep Zoom在线版

下载PDF版本