C#中HttpClient使用注意:预热与长连接
最近在測試一個第三方API,準(zhǔn)備集成在我們的網(wǎng)站應(yīng)用中。API的調(diào)用使用的是.NET中的HttpClient,由于這個API會在關(guān)鍵業(yè)務(wù)中用到,對調(diào)用API的整體響應(yīng)速度有嚴(yán)格要求,所以對HttpClient有了格外的關(guān)注。
開始測試的時候,只在客戶端通過HttpClient用PostAsync發(fā)了一個http post請求。測試時發(fā)現(xiàn),從創(chuàng)建HttpClient實(shí)例,到發(fā)出請求,到讀取到服務(wù)器的響應(yīng)數(shù)據(jù)總耗時在2s左右,而且多次測試都是這樣。2s的響應(yīng)速度當(dāng)然是無法讓人接受的,我們希望至少控制在100ms以內(nèi)。于是開始追查這個問題的原因。
在API的返回?cái)?shù)據(jù)中包含了該請求在服務(wù)端執(zhí)行的耗時,這個耗時都在20ms以內(nèi),問題與服務(wù)端API無關(guān)。于是把懷疑點(diǎn)放到了網(wǎng)絡(luò)延遲上,但ping服務(wù)器的響應(yīng)時間都在10ms左右,網(wǎng)絡(luò)延遲的可能性也不大。
當(dāng)我們正準(zhǔn)備換一個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行測試時,突然想到,我們的測試方式有些問題。我們只通過HttpClient發(fā)了一個PostAsync請求,假如HttpClient在第一次調(diào)用時存在某種預(yù)熱機(jī)制(比如在EF中就有這樣的機(jī)制),現(xiàn)在2s的總耗時可能大多消耗在HttpClient的預(yù)熱上。
于是修改測試代碼,將調(diào)用由1次改為100次,然后恍然大悟地發(fā)現(xiàn)——只有第1次是2s,接下來的99次都在100ms以內(nèi)。果然是HttpClient的某種預(yù)熱機(jī)制在搞鬼!
既然知道了是HttpClient預(yù)熱機(jī)制的原因,那我們可以幫HttpClient進(jìn)行熱身,減少第一次請求的耗時。我們嘗試了一種預(yù)熱方式,在正式發(fā)http post請求之前,先發(fā)一個http head請求,代碼如下:
_httpClient.SendAsync(new HttpRequestMessage {Method = new HttpMethod("HEAD"), RequestUri = new Uri(BASE_ADDRESS + "/") }).Result.EnsureSuccessStatusCode();經(jīng)測試,通過這種熱身方法,可以將第一次請求的耗時由2s左右降到1s以內(nèi)(測試結(jié)果是700多ms)。
在知道第1次HttpClient請求耗時2s的真相之后,我們將目光轉(zhuǎn)向了剩下的99次耗時100ms以內(nèi)的請求,發(fā)現(xiàn)絕大部分請求都在50ms以上。有沒有可能將之降至50ms以下?而且,之前一直有這樣的糾結(jié):每次調(diào)用是不是一定要對HttpClient進(jìn)行Dispose()?是不是要將HttpClient單例或者靜態(tài)化(聲明為靜態(tài)變量)?借此機(jī)會一起研究一下。
在HttpClient的背后,有一個對請求響應(yīng)速度有著不容忽視影響的東東——TCP連接。一個HttpClient實(shí)例會關(guān)聯(lián)一個TCP連接,在對HttpClient進(jìn)行Dispose時,會關(guān)閉TCP連接(我們用Wireshark進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)抓包也驗(yàn)證了這一點(diǎn))。
在之前的測試中,我們每次用HttpClient發(fā)請求時,都是新建一個HttpClient實(shí)例,用完就對它進(jìn)行Dispose,代碼如下:
using (var httpClient = new HttpClient() { BaseAddress = new Uri(BASE_ADDRESS) }) {httpClient.PostAsync("/", new FormUrlEncodedContent(parameters)); }所以每次請求時都要經(jīng)歷新建TCP連接->傳數(shù)據(jù)->關(guān)閉連接(也就是通常所說的短連接),而且雪上加霜的是請求用的是https,建立TCP連接時還需要一個基于公私鑰加解密的key exchange過程:Client Hello -> Server Hello -> Certificate -> Client Key Exchange -> New Session Ticket。
如果我們想將請求響應(yīng)時間降至50ms以下,就必須從這個地方下手——重用TCP連接(也就是通常所說的長連接)。要實(shí)現(xiàn)長連接,首先需要的就是在HttpClient第1次請求后不關(guān)閉TCP連接(不調(diào)用Dispose方法);而要讓后續(xù)的請求繼續(xù)使用這個未關(guān)閉的TCP連接,我們必須要使用同一個HttpClient實(shí)例;而要使用同一個HttpClient實(shí)例,就得實(shí)現(xiàn)HttpClient的單例或者靜態(tài)化。之前的3 個問題,由于要解決第1個問題,后2個問題變成了別無選擇。
為了實(shí)現(xiàn)長連接,我們將HttpClient的調(diào)用代碼改為如下的樣子:
public class HttpClientTest { private static readonly HttpClient _httpClient;static HttpClientTest(){_httpClient = new HttpClient() { BaseAddress = new Uri(BASE_ADDRESS) };//幫HttpClient熱身_httpClient.SendAsync(new HttpRequestMessage {Method = new HttpMethod("HEAD"), RequestUri = new Uri(BASE_ADDRESS + "/") }).Result.EnsureSuccessStatusCode();}public async Task<string> PostAsync(){var response = await _httpClient.PostAsync("/", new FormUrlEncodedContent(parameters));return await response.Content.ReadAsStringAsync();} }然后測試一下請求響應(yīng)時間:
Elapsed:750msElapsed:31msElapsed:30msElapsed:43msElapsed:27msElapsed:29msElapsed:28msElapsed:35msElapsed:36msElapsed:31ms....除了第1次請求,接下來的99次請求絕大多數(shù)都在50ms以內(nèi)。TCP長連接的效果必須的!
通過Wireshak抓包也驗(yàn)證了長連接的效果:
這時,你也許會產(chǎn)生這樣的疑問:將HttpClient聲明為靜態(tài)變量,會不會存在線程安全問題?我們當(dāng)時也有這樣的疑問,后來在stackoverflow上找到了答案:
As per the comments below (thanks @ischell), the following instance methods are thread safe (all async): CancelPendingRequests DeleteAsync GetAsync GetByteArrayAsync GetStreamAsync GetStringAsync PostAsync PutAsync SendAsyncHttpClient的所有異步方法都是線程安全的,放心使用。
到這里,HttpClient的問題是不是可以完美收官了?。。。稍等,還有一個問題。
客戶端雖然保持著TCP連接,但TCP連接是兩口子的事,服務(wù)器端呢?你不告訴服務(wù)器,服務(wù)器怎么知道你要一直保持TCP連接呢?對于客戶端,保持TCP連接的開銷不大;但是對于服務(wù)器,則完全不一樣的,如果默認(rèn)都保持TCP連接,那可是要保持成千上萬客戶端的連接啊。所以,一般的Web服務(wù)器都會根據(jù)客戶端的訴求來決定是否保持TCP連接,這就是keep-alive存在的理由。
所以,我們還要給HttpClient增加一個Connection:keep-alive的請求頭,代碼如下:
_httpClient.DefaultRequestHeaders.Connection.Add("keep-alive");現(xiàn)在終于可以收官了。但是肯定不完美,分享的只是解決問題的過程。
轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/dudu/p/csharp-httpclient-attention.html
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的C#中HttpClient使用注意:预热与长连接的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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