asp.net core 系列 18 web服务器实现

一.ASP.NET Core Module

在介绍ASP.NET Core Web实现之前，先来了解下ASP.NET Core Module。该模块是插入 IIS 管道的本机 IIS 模块(本机是指程序所部署的服务器)。是基于windows平台处理 IIS和进程内IISHttpServer或Kestrel。用于：

(1) 在 IIS 工作进程 (w3wp.exe) 内托管 ASP.NET Core 应用，称为进程内托管模型。

(2) 将 Web 请求转发到运行 Kestrel 服务器的后端 ASP.NET Core 应用，称为进程外托管模型。

在进程内托管时，该模块会使用 IIS 进程内服务器实现，即IISHttpServer。在进程外托管时，该模块仅适用于 Kestrel。 该模块与 HTTP.sys 不兼容。关于IIS 在 Windows 上托管 ASP.NET Core。安装ASP.NET Core Model，在 "asp.net core 系列 9 环境" 中有介绍。

　　　　--发布到iis上的配置节点    
　　　　<handlers>
        <add name="aspNetCore" path="*" verb="*" modules="AspNetCoreModuleV2" resourceType="Unspecified" />
      </handlers>

二. windows平台web服务器介绍

在windows平台下，asp.net core有以下几种HTTP 服务器组件：

(1) Kestrel服务器是默认跨平台 HTTP 服务器实现。

(2) IISHttpServer 是IIS 的进程内服务器。

(3) HTTP.sys 服务器是仅用于 Windows 的 HTTP 服务器，它基于 HTTP.sys 核心驱动程序和 HTTP 服务器 API。

当使用 IIS 或 IIS Express 时，应用程序会在以下其中一个进程中运行：

(1) 在IIS工作进程(进程内宿主模型)与IIS HTTP服务器的相同进程中。推荐配置为In-process(用于windows上进程内托管)。

(2) 独立于IIS工作进程(进程外宿主模型)的进程中使用Kestrel服务器。配置为OutOfProcess

1.1 进程内托管模型 In-process hosting model

使用进程内宿主，ASP.NET Core应用程序运行在与其IIS worker进程相同的进程中。进程内托管比进程外托管提供了更好的性能，因为请求不会通过环回适配器进行代理，环回适配器是一个网络接口，将传出的网络流量返回到同一台机器。

由ASP.NET Core Module执行应用初始化：(1)加载CoreCLR、(2)调用 Program.Main。以及处理 IIS 本机请求的生存期。

下图说明了 IIS、ASP.NET Core Module和进程内托管的应用之间的关系：

ASP.NET Core Module接收本机请求，并将它传递给 IISHttpServer。 IISHttpServer将请求从本机转换为托管的 IIS 进程内服务器实现。

IISHttpServer处理请求之后，请求会被推送到 ASP.NET Core 中间件管道中。中间件管道处理该请求并将其作为HttpContext实例传递给应用的逻辑(Application code)。应用的响应传递回 IIS，IIS 将响应推送回发起请求的客户端。

1.2 进程外托管模型 Out-of-process hosting model

因为ASP.NET Core运行在独立于IIS工作进程的进程中， 因此该模块负责进程管理。该模块在第一个请求到达时启动 ASP.NET Core 应用的进程，并在应用关闭或崩溃时重新启动该应用。

下图说明了 IIS、ASP.NET Core Module和进程外托管的应用之间的关系：

ASP.NET Core Module在启动时通过环境变量指定端口，IIS 集成中间件将服务器配置为侦听http://localhost:{PORT}。执行其他检查，拒绝不是来自该ASP.NET Core Module的请求。

Kestrel 从ASP.NET Core Module获取请求后，请求会被推送到 ASP.NET Core 中间件管道中。中间件管道处理该请求并将其作为HttpContext实例传递给应用的逻辑(Application code)。IIS 集成添加的中间件会将方案、远程 IP 和 pathbase 更新到帐户以将请求转发到 Kestrel。应用的响应传递回 IIS，IIS 将响应推送回发起请求的 HTTP 客户端。

最后对于非windows平台, asp.net core使用Kestrel Web服务器。这是默认跨平台 HTTP 服务器实现。

二. Kestrel 服务器

Kestrel 是 ASP.NET Core 项目模板中包括的默认 Web 服务器。默认情况下，ASP.NET Core 项目模板使用 Kestrel。 在 Program.cs 中，模板代码调用 CreateDefaultBuilder，后者在后台调用 UseKestrel。Kestrel 的使用方式如下：

(1) 它本身就是一个边缘服务器，直接处理来自网络(包括Internet)的请求。　　　　

(2) 与反向代理服务器（如 Internet Information Services (IIS)、Nginx 或 Apache）结合使用。 反向代理服务器接收来自 Internet 的 HTTP 请求，并将这些请求转发到 Kestrel。

三. IISHTTPServer 服务器

IISHTTPServer是 IIS 的进程内服务器且为进程内部署所必需。 ASP.NET Core Module 用于处理 IIS 和 IISHTTPServer之间的本机 IIS 请求。

若要配置用于进程内托管的应用，请将<AspNetCoreHostingModel>属性添加到值为InProcess（进程外托管使用OutOfProcess进行设置）的应用项目文件。如果文件中不存在<AspNetCoreHostingModel>属性，则默认值为OutOfProcess

　　　　<PropertyGroup>
  　　　　<AspNetCoreHostingModel>InProcess</AspNetCoreHostingModel>
　　　　</PropertyGroup>

InProcess时使用 IIS HTTP 服务器 (IISHttpServer) 而不是 Kestrel 服务器。OutOfProcess时使用 Kestrel 服务器，而不是 IIS HTTP 服务器 (IISHttpServer)

四. HTTP.sys服务器

如果 ASP.NET Core 应用在 Windows 上运行，则 HTTP.sys 是 Kestrel 的替代选项。为了获得最佳性能，通常建议使用 Kestrel。在应用向 Internet 公开且所需功能受 HTTP.sys（而不是 Kestrel）支持的方案中，可以使用 HTTP.sys。

配置 ASP.NET Core 应用以使用 HTTP.sys。构建 Web 主机时调用 UseHttpSys 扩展方法，同时指定所需的 HTTP.sys 选项。在 Visual Studio 中，默认启动配置文件是针对 IIS Express 的。若要作为控制台应用运行该项目，请手动更改所选配置文件。

    public static IWebHostBuilder CreateWebHostBuilder(string[] args) =>
    WebHost.CreateDefaultBuilder(args)
        .UseStartup<Startup>()
        .UseHttpSys(options =>
        {
            //The following options are set to default values.
            options.Authentication.Schemes =AuthenticationSchemes.None;
            options.Authentication.AllowAnonymous = true;
            options.MaxConnections = null;
            options.MaxRequestBodySize = 30000000;
            options.UrlPrefixes.Add("http://localhost:5000");
        });

五. http/2.0支持

以下部署方案中的 ASP.NET Core 支持 HTTP/2

总结：　

(1) ASP.NET Core Module模块是适应于windows平台上的iis。

(2) 进程内托管模型是使用 IISHttpServer是适应于windows平台上 IIS 的进程内服务器,。将ASP.NET Core Module接收的请求转换为托管的 IIS 进程内服务器实现。用IISHttpServer服务器。

(3) 进程外托管模型是独立于iis, 可以做反向代理，用Kestrel 服务器，可以应用在windows或linux平台上。

(4) 如果 ASP.NET Core 应用在 Windows 上运行，则 HTTP.sys 是 Kestrel 的替代选项。为了获得最佳性能，通常建议使用 Kestrel。

(5) Kestrel 是 ASP.NET Core 项目模板中默认 Web 服务器.可以结合反向代理服务器一起使用（如 Internet Information Services (IIS)、Nginx 或 Apache）。

参考文献：

ASP.NET Core 中的 Kestrel Web 服务器参数设置

https://docs.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/fundamentals/servers/kestrel?view=aspnetcore-2.2

ASP.NET Core 中的 HTTP.sys Web 服务器参数设置

https://docs.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/fundamentals/servers/httpsys?view=aspnetcore-2.2

关于ASP.NET Core 中的aspnet-core-module

https://docs.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/host-and-deploy/aspnet-core-module?view=aspnetcore-2.2

使用 Nginx 在 Linux 上托管 ASP.NET Core

https://docs.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/host-and-deploy/linux-nginx?view=aspnetcore-2.2

关于Linux 上 .NET Core 的先决条件

https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/core/linux-prerequisites?tabs=netcore2x