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深入解析Asp.NET架构

2007-09-07 16:39 387 查看
首先我们来说一下Asp.net工作原理。
具体描述下这样的:首先客户请求WEB页。然后WEB服务寻找指令文件(.aspx),而这 时就是aspnet_isapi.dll这个动态连接库来处理。接着Asp.net代码被发送到公共语言运行时进行编译。接着HTML流返回给浏览器和 令。最后由浏览器处理HTML并显示页面。
什么是ISAPI呢?
在Internet时代的开端,客户端的需求非常有限;.htm文件就可以满足他们的需求。但是,随着时间的流逝,客户端需求的扩充超越了.htm文件或静态文件所包含的功能。
开 发者需要扩充或扩展Web服务器的功能。Web服务器厂商设计了不同的解决方案,但是都遵循同一个主题“向Web服务器插入某些组件”。所有的Web服务 器补充技术都允许开发者建立并插入组件以增强Web服务器的功能。微软公司提出了ISAPI(Internet服务器API),网景公司提出了NSAPI (网景服务器API)等等。ISAPI是一种重要的技术,它允许我们增强与ISAPI兼容的Web服务器(IIS就是一种与ISAPI兼容的Web服务 器)的能力。我们使用下面的组件达到这个目的:
1,ISAPI扩展:ISAPI扩展是使用Win32动态链接库来实现的。你可以把ISAPI扩展看作是一个普通的应用程序。ISAPI扩展的处理目标是http请求。
2,ISAPI过滤器:客户端每次向服务器发出请求的时候,请求要经过过滤器。客户端不需要在请求中指定过滤器,只需要简单地把请求发送给Web服务器,接着Web服务器把请求传递给相关的过滤器。接下来过滤器可能修改请求,执行某些登录操作等等。
ASP.NET请求的处理过程:
ASP.NET请求处理过程是基于管道模型的,在模型中ASP.NET把http请求传递给管道中的所 有模块。每个模块都接收http请求并有完全控制权限。模块可以用任何自认为适合的方式来处理请求。一旦请求经过了所有HTTP模块,就最终被HTTP处 理程序处理。HTTP处理程序对请求进行一些处理,并且结果将再次经过管道中HTTP模块。
ISAPI的筛选器:
IIS本身是不支持动态页面的,也就是说它仅仅支持静态html页面的内容,对于如.asp,.aspx,. cgi,.php等,IIS并不会处理这些标记,它就会把它当作文本,丝毫不做处理发送到客户端。为了解决这个问题。IIS有一种机制,叫做ISAPI的 筛选器,它是一个标准组件(COM组件)。
Asp.net服务在注册到IIS的时候,会把每个扩展可以处理的文件扩展名注册到IIS里面(如: *.ascx、*.aspx等)。扩展启动后,就根据定义好的方式来处理IIS所不能处理的文件,然后把控制权跳转到专门处理代码的进程中让这个进程开始 处理代码,生成标准的HTML代码,生成后把这些代码加入到原有的Html中,最后把完整的Html返回给IIS,IIS再把内容发送到客户端。
HttpModule:
HttpModule实现了ISAPI Filter的功能,是通过对IhttpModule接口的继承来处理。
HTTP模块是实现了System.Web.IhttpModule接口的.NET组件。这些组件通过在某些事件中注册自身,把自己插入ASP.NET请求处理管道。当这些事件发生的时候,ASP.NET调用对请求有兴趣的HTTP模块,这样该模块就能处理请求了。
HttpModule的实现:
1. 编写一个类,实现IhttpModule接口。
2. 实现Init 方法,并且注册需要的方法。
3. 实现注册的方法。
4. 实现Dispose方法,如果需要手工为类做一些清除工作,可以添加Dispose方法的实现,但这不是必需的,通常可以不为Dispose方法添加任何代码。
5. 在Web.config文件中,注册您编写的类。
下边我们来看例子,HttpModule的实现:
首先添加一个类库,然后在引用里引用System.Web和System.Security这两个命名空间。然后写个类,代码如下:

1

using System;
2

using System.Collections.Generic;
3

using System.Text;
4

using System.Web;
5

using System.Security.Principal;
6

namespace Httplibrary
7





{
8

public class SecurityModules : IHttpModule
9





{
10

public void Init(HttpApplication r_objApplication)
11





{
12

// 向Application 对象注册事件处理程序,核心部分。
13

r_objApplication.AuthenticateRequest += new EventHandler(this.AuthenticateRequest);
14

}
15

public void Dispose()
16





{
17


18

}
19

private void AuthenticateRequest(object r_objSender, EventArgs r_objEventArgs)
20





{
21

// 鉴别用户的凭证,并找出用户角色。
22

HttpApplication objApp = (HttpApplication)r_objSender;
23

HttpContext objContext = (HttpContext)objApp.Context;
24

if ((objApp.Request["userid"] == null) || (objApp.Request["password"] == null))
25





{
26

objContext.Response.Write("用户名和密码为空,验证失败!");
27

objContext.Response.End();
28

}
29

string userid = "";
30

userid = objApp.Request["userid"].ToString();
31

string password = "";
32

password = objApp.Request["password"].ToString();
33

string[] strRoles;
34

strRoles = AuthenticateAndGetRoles(userid, password);
35

if ((strRoles == null) || (strRoles.GetLength(0) == 0))
36





{
37

objContext.Response.Write("用户名或密码错误!");
38

objApp.CompleteRequest();//终止一个Http请求
39


40

}
41

GenericIdentity objIdentity = new GenericIdentity(userid, "CustomAuthentication");
42

objContext.User = new GenericPrincipal(objIdentity, strRoles);
43

}
44

private string[] AuthenticateAndGetRoles(string r_strUserID, string r_strPassword)
45





{
46

string[] strRoles = null;
47

if ((r_strUserID.Equals("Zhangsan")) && (r_strPassword.Equals("111")))
48





{
49

strRoles = new String[1];
50

strRoles[0] = "Administrator";
51

}
52

else if ((r_strUserID.Equals("Lisi")) && (r_strPassword.Equals("222")))
53





{
54

strRoles = new string[1];
55

strRoles[0] = "User";
56

}
57

return strRoles;
58

}
59

}
60

}

编译一下,下边做测试页面,很简单,放一个label,text=“测试页面”如果成功则显示测试页面。然后在web.config里面配置,这里很重要。添加 注意注释部分。

<httpModules>
<!--注意我这里的Httplibrary是你添加引用的那个DLL的文件名.Httplibrary.SecurityModules
中前边部分是你那个类的名称空间,后边的是你建的类的名字。-->
<add name=" Test1 " type="Httplibrary.SecurityModules,Httplibrary"/>
</httpModules>

然后添加 这个节点,这个大家应该都能明白。
<authorization>
<deny users="?"/>
</authorization>
然 后启动测试页面。刚启动开始后页面一定显示“用户名和密码为空,验证失败!”呵呵,别忘记了咱们这就是目的,然后在你的地址栏后边添加?userid= Zhangsan&password=111这行字。然后就会显示“测试页面”这几个字。大家可以多输入几个名字单步调试一下就明白了。

WebConfig设置
<httpModules>
<add type=“classname,assemblyname”
name=“modulename”/>
<remove name=“modulename”/>
<clear/>
</httpModules>
子标记说明:
<add>将HttpModule 类添加到应用程序。请注意,如果以前已指定了相同的谓词/路径组合(例如在父目录的Web.config 文件中),则对的第二个调用将重写以前的设置。
<remove>从应用程序移除HttpModule 类。
<clear>从应用程序移除所有HttpModule 映射。
深入研究HttpModule
HttpModule通过对HttpApplication对象的一系列事件的处理来对HTTP处理管道施加影响,这些事件在HttpModule的Init方法中进行注册,包括:
BeginRequest
AuthenticateRequest
AuthorizeRequest
ResolveRequestCache
AcquireRequestState
PreRequestHandlerExecute
PostRequestHandlerExecute
ReleaseRequestState
UpdateRequestCache
EndRequest
我们都可以对以上事件进行重新定义,注意时重新定义不时覆盖。我们看一个例子,多个HttpModule的实现,建立两个类库,什么都相同就是类名不相同,引入相应的命名空间后我们编写这个类,代码如下:
1

using System;
2

using System.Collections.Generic;
3

using System.Text;
4

using System.Web;
5

namespace HttpModuleTest1
6





{
7

public class Test1Module:IHttpModule
8





{
9

public Test1Module()
10





{
11

}
12

public string ModuleName
13





{
14

get
15





{
16

return "Test1Module";
17

}
18

}
19

public void Init(HttpApplication application)
20





{
21

application.BeginRequest += new EventHandler(myBeginRequest);
22

application.EndRequest += new EventHandler(myEndRequest);
23

application.PreRequestHandlerExecute += new EventHandler(myPreRequestHandlerExecute);
24

application.PostRequestHandlerExecute += new EventHandler(myPostRequestHandlerExecute);
25

application.ReleaseRequestState += new EventHandler(myReleaseRequestState);
26

application.AcquireRequestState += new EventHandler(myAcquireRequestState);
27

application.AuthenticateRequest += new EventHandler(myAuthenticateRequest);
28

application.AuthorizeRequest += new EventHandler(myAuthorizeRequest);
29

application.ResolveRequestCache += new EventHandler(myResolveRequestCache);
30

application.PreSendRequestHeaders += new EventHandler(myPreSendRequestHeaders);
31

application.PreSendRequestContent += new EventHandler(myPreSendRequestContent);
32

}
33

private void myBeginRequest(object source, EventArgs e)
34





{
35

HttpApplication application = (HttpApplication)source;
36

HttpContext context = application.Context;
37

context.Response.Write("Test1Module:Beggining of Request<br>");
38

}
39

private void myEndRequest(object source, EventArgs e)
40





{
41

HttpApplication application = (HttpApplication)source;
42

HttpContext context = application.Context;
43

context.Response.Write("Test1Module:End of Request<br>");
44

}
45

private void myPreRequestHandlerExecute(object source, EventArgs e)
46





{
47

HttpApplication application = (HttpApplication)source;
48

HttpContext context = application.Context;
49

context.Response.Write("Test1Module:Application_RequestHandlerExecute:<br>");
50

}
51

private void myPostRequestHandlerExecute(object source, EventArgs e)
52





{
53

HttpApplication application = (HttpApplication)source;
54

HttpContext context = application.Context;
55

context.Response.Write("Test1Module:Application_PostRequestHandlerExecute:<br>");
56

}
57

private void myReleaseRequestState(object source, EventArgs e)
58





{
59

HttpApplication application = (HttpApplication)source;
60

HttpContext context = application.Context;
61

context.Response.Write("Test1Module:Application_ReleaseRequestState:<br>");
62

}
63

private void myAcquireRequestState(object source, EventArgs e)
64





{
65

HttpApplication application = (HttpApplication)source;
66

HttpContext context = application.Context;
67

context.Response.Write("Test1Module:Application_ReleaseRequestState:<br>");
68

}
69

private void myAuthenticateRequest(object source, EventArgs e)
70





{
71

HttpApplication application = (HttpApplication)source;
72

HttpContext context = application.Context;
73

context.Response.Write("Test1Module:Application_AuthenticateRequest:<br>");
74

}
75

private void myAuthorizeRequest(object source, EventArgs e)
76





{
77

HttpApplication application = (HttpApplication)source;
78

HttpContext context = application.Context;
79

context.Response.Write("Test1Module:Application_AuthorizeRequest:<br>");
80

}
81

private void myResolveRequestCache(object source, EventArgs e)
82





{
83

HttpApplication application = (HttpApplication)source;
84

HttpContext context = application.Context;
85

context.Response.Write("Test1Module:Application_ResolveRequestCache:<br>");
86

}
87

private void myPreSendRequestHeaders(object source, EventArgs e)
88





{
89

HttpApplication application = (HttpApplication)source;
90

HttpContext context = application.Context;
91

context.Response.Write("Test1Module:Application_PreSendRequestHeaders:<br>");
92

}
93

private void myPreSendRequestContent(object source, EventArgs e)
94





{
95

HttpApplication application = (HttpApplication)source;
96

HttpContext context = application.Context;
97

context.Response.Write("Test1Module:Application_PreSendRequestContent:<br>");
98

}
99

public void Dispose()
100





{
101

}
102

}
103

}

然后在web.config里添加,不明白的看注释部分。

<httpModules>
<!--注意我这里的Httplibrary是你添加引用的那个DLL的文件名.Httplibrary.SecurityModules
中前边部分是你那个类的名称空间,后边的是你建的类的名字。-->
<add name=" Test1 " type="Httplibrary.SecurityModules,Httplibrary"/>
<add name=" MultiTest1 " type="HttpModuleTest1.Test1Module, HttpModuleTest1" />
<add name=" MultiTest2" type="HttpModuleTest2.Test2Module, HttpModuleTest2" />
</httpModules>

还是用刚才那个测试页面,我们就可以观察到两个test的执行顺序。
我们具体分析一下就是这样的:
HttpRequest开始->进入HttpModule->HttpModule->
首次截获HttpRequest->HttpModule.BeginRequest->
HttpModule.AuthorizeRequest->HttpModule.ResolveRequestCache->
初始化HttpHandler->建立HttpHandler控制点->HttpModule继续处理。HttpHandler已经建立,此后Session可用->HttpModule.AcquireRequestState
->HttpModule.PreRequestHandlerExecute->进入HttpHandler处理HttpRequest
-> HttpHandler->HttpHandler.ProcessRequest->返回HttpModule,HttpHandler结 束,Session失效->HttpModule.PostRequestHandlerExecute-> HttpModule.ReleaseRequestState->
HttpModule.UpdateRequestCache->HttpModule.EndRequest->HttpModule.PreSendRequestHeaders->HttpModule.PreSendRequestContent->
将处理的数据返回客户端,处理结束。
HttpHandler:
HttpHandler实现了ISAPI Extention的功能,他处理请求(Request)的信息和发送响应(Response)。HttpHandler功能的实现通过实现IHttpHandler接口来达到。
HTTP 处理程序是实现了System.Web.IHttpHandler接口的.NET组件。任何实现了IHttpHandler接口的类都可以用于处理输入的 HTTP请求。HTTP处理程序与ISAPI扩展有些类似。HTTP处理程序和ISAPI扩展的差别在于在URL中可以使用HTTP处理程序的文件名称直 接调用它们,与ISAPI扩展类似。
HttpHandler的实现,实现我们的HTTP处理程序包含以下步骤:
编写一个实现IHttpHandler接口的类。
在web.config或machine.config文件中注册这个处理程序。
在Internet服务管理器中把文件扩展(你想要处理的文件扩展名)映射到ASP.NETISAPI扩展DLL(aspnet_isapi.dll)上。

我们来看一个例子,打开IIS服务器,属性,主目录下有个配置,里面你就可以找到你的程序所执行文件所要调用的.dll文件。我们可以看到. aspx就是C:/WINDOWS/Microsoft.NET/Framework/v2.0.50727/aspnet_isapi.dll这个文件
来执行的。这里还可以添加你自己任意定义任意扩展名文件,定义了后你的服务器就可以认识这些人间,注意只是你的服务器,别人的不认识。这时候大家就会对网络上流行的各式各样的后缀名不奇怪了吧,可以自己定义的。
我们自己定义一个带.xxx后缀的。
添加一个类库,引用的相应的命名空间,

1

using System;
2

using System.Collections.Generic;
3

using System.Text;
4

using System.Web;
5

namespace MyHandler
6





{
7

public class NewHandler:IHttpHandler
8





{
9

public NewHandler()
10





{
11

// TODO: 此处添加构造逻辑
12

}
13



Implementation of IHttpHandler#region Implementation of IHttpHandler
14



/**//// <summary>
15

/// http处理程序的核心。我们调用这个方法来处理http请求。
16

/// </summary>
17

/// <param name="context"></param>
18

public void ProcessRequest(System.Web.HttpContext context)
19





{
20

HttpResponse objResponse = context.Response;
21

objResponse.Write("<html><body><h1>Hello xxx ! ");
22

objResponse.Write("</body></html>");
23

}
24



/**//// <summary>
25

/// 我们调用这个属性来决定http处理程序的实例是否可以用于处理相同其它类型的请求。
26

/// HTTP处理程序可以返回true或false来表明它们是否可以重复使用。
27

/// </summary>
28

public bool IsReusable
29

//
30





{
31

get
32





{
33

return true;
34

}
35

}
36

#endregion
37

}
38

}

然后再web.config里面配置相应节点:这里不懂的参考前边的,XXX就是我们刚才定义那个后缀名。
<httpHandlers>
<add verb="*" path="*.xxx"
type="MyHandler.NewHandler,MyHandler" />
</httpHandlers>
然后添加一个测试页面,就可以了。
HttpHandler之间的关系是这样的:
发送一个Http请求,然后判断是否存在自定义的HttpHandler,如果存在的话由自定义的HttpHandler处理Http请求,否则由系统默认的HttpHandler处理
Http请求。
在HttpHandler中访问Session:
不能直接通过HttpContext访问。
必须实现IRequiresSessionState接口。
IRequiresSessionState接口指定目标HTTP处理程序接口具有对会话状态值的读写访问权限。这是一个标记接口,没有任何方法。
怎样实现呢,我们还是来看例子吧:添加类库,引用相应的命名空间。

1

using System;
2

using System.Web;
3

using System.Web.SessionState;
4

namespace MyHandler
5





{
6

public class NewHandlerSession : IHttpHandler, IRequiresSessionState
7





{
8

public NewHandlerSession()
9





{
10

// TODO: 此处添加构造逻辑
11

}
12



Implementation of IHttpHandler#region Implementation of IHttpHandler
13



/**//// <summary>
14

/// http处理程序的核心。我们调用这个方法来处理http请求。
15

/// </summary>
16

/// <param name="context"></param>
17

public void ProcessRequest(System.Web.HttpContext context)
18





{
19

HttpResponse objResponse = context.Response;
20

HttpRequest objRequest = context.Request;
21

HttpSessionState objSession = context.Session;
22

objResponse.Write("欢迎使用自定义HttpHandler!<br>");
23

objSession["Test"] = "Session 测试!<br>";
24

objResponse.Write("Session的值为:" + objSession["Test"].ToString());
25

}
26



/**//// <summary>
27

/// 我们调用这个属性来决定http处理程序的实例是否可以用于处理相同其它类型的请求。
28

/// HTTP处理程序可以返回true或false来表明它们是否可以重复使用。
29

/// </summary>
30

public bool IsReusable
31

//
32





{
33

get
34





{
35

return true;
36

}
37

}
38

#endregion
39

}
40

}

然后配置Web.config的节点:
<httpHandlers>
<!--<add verb="*" path="*.xxx"
type="MyHandler.NewHandler,MyHandler" />-->
<add verb="*" path="*"
type="MyHandler.NewHandlerSession,MyHandlerSession" />
</httpHandlers>
这样就可以了。
这里还有一个定时器实现的例子。
ASP.NET事件模型机制:
ASP.NET之所以对于以前的ASP是一个革命性的巨变,在很大程度上是由于ASP.NET技术是一种完全基于事件驱动的全新技术。
在ASP.NET中事件的触发和处理分别是在客户端和服务器段进行的。
ASP.NET中,如果频繁和服务器进行事件信息的传递,会大大降低服务器的处理效率和性能,因而有些事件如OnMouseOver没有提供。
但提供了Change事件。为了提高效率它们被缓存在客户端。等到再一次事件信息被发送到服务器端时一同发送回去。
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