.NET Tips | جستجوها: نتایج مشابه «اصول طراحی شیء گرا: OO Design Principles

مطالب

روش‌هایی برای بهبود سرعت برنامه‌های مبتنی بر Entity framework

در این مطلب تعدادی از شایع‌ترین مشکلات حین کار با Entity framework که نهایتا به تولید برنامه‌هایی کند منجر می‌شوند، بررسی خواهند شد.

مدل مورد بررسی

    public class User
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }

        public virtual ICollection<BlogPost> BlogPosts { get; set; }
    }

    public class BlogPost
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Title { get; set; }
        public string Content { get; set; }

        [ForeignKey("UserId")]
        public virtual User User { get; set; }
        public int UserId { get; set; }
    }

کوئری‌هایی که در ادامه بررسی خواهند شد، بر روی رابطه‌ی one-to-many فوق تعریف شده‌اند؛ یک کاربر به همراه تعدادی مطلب منتشر شده.

مشکل 1: بارگذاری تعداد زیادی ردیف

 var data = context.BlogPosts.ToList();

در بسیاری از اوقات، در برنامه‌های خود تنها نیاز به مشاهده‌ی قسمت خاصی از یک سری از اطلاعات، وجود دارند. به همین جهت بکارگیری متد ToList بدون محدود سازی تعداد ردیف‌های بازگشت داده شده، سبب بالا رفتن مصرف حافظه‌ی سرور و همچنین بالا رفتن میزان داده‌ای که هر بار باید بین سرور و کلاینت منتقل شوند، خواهد شد. یک چنین برنامه‌هایی بسیار مستعد به استثناهایی از نوع out of memory هستند.
راه حل: با استفاده از Skip و Take، مباحث صفحه‌ی بندی را اعمال کنید.

مشکل 2: بازگرداندن تعداد زیادی ستون

 var data = context.BlogPosts.ToList();

فرض کنید View برنامه، در حال نمایش عناوین مطالب ارسالی است. کوئری فوق، علاوه بر عناوین، شامل تمام خواص تعریف شده‌ی دیگر نیز هست. یک چنین کوئری‌هایی نیز هربار سبب هدر رفتن منابع سرور می‌شوند.
راه حل: اگر تنها نیاز به خاصیت Content است، از Select و سپس ToList استفاده کنید؛ البته به همراه نکته 1.

 var list = context.BlogPosts.Select(x => x.Content).Skip(15).Take(15).ToList();

مشکل 3: گزارشگیری‌هایی که بی‌شباهت به حمله‌ی به دیتابیس نیستند

 foreach (var post in context.BlogPosts)
{
     Console.WriteLine(post.User.Name);
}

فرض کنید قرار است رکوردهای مطالب را نمایش دهید. در حین نمایش این مطالب، در قسمتی از آن باید نام نویسنده نیز درج شود. با توجه به رابطه‌ی تعریف شده، نوشتن post.User.Name به ازای هر مطلب، بسیار ساده به نظر می‌رسد و بدون مشکل هم کار می‌کند. اما ... اگر خروجی SQL این گزارش را مشاهده کنیم، به ازای هر ردیف نمایش داده شده، یکبار رفت و برگشت به بانک اطلاعاتی، جهت دریافت نام نویسنده یک مطلب وجود دارد.
این مورد به lazy loading مشهور است و در مواردی که قرار است با یک مطلب و یک نویسنده کار شود، شاید اهمیتی نداشته باشد. اما در حین نمایش لیستی از اطلاعات، بی‌شباهت به یک حمله‌ی شدید به بانک اطلاعاتی نیست.
راه حل: در گزارشگیری‌ها اگر نیاز به نمایش اطلاعات روابط یک موجودیت وجود دارد، از متد Include استفاده کنید تا Lazy loading لغو شود.

 foreach (var post in context.BlogPosts.Include(x=>x.User))

مشکل 4: فعال بودن بی‌جهت مباحث ردیابی اطلاعات

 var data = context.BlogPosts.ToList();

در اینجا ما فقط قصد داریم که لیستی از اطلاعات را دریافت و سپس نمایش دهیم. در این بین، هدف، ویرایش یا حذف اطلاعات این لیست نیست. یک چنین کوئری‌هایی مساوی هستند با تشکیل dynamic proxies مخصوص EF جهت ردیابی تغییرات اطلاعات (مباحث AOP توکار). EF توسط این dynamic proxies، محصور کننده‌هایی را برای تک تک آیتم‌های بازگشت داده شده از لیست تهیه می‌کند. در این حالت اگر خاصیتی را تغییر دهید، ابتدا وارد این محصور کننده (غشاء نامرئی) می‌شود، در سیستم ردیابی EF ذخیره شده و سپس به شیء اصلی اعمال می‌گردد. به عبارتی شیء در حال استفاده، هر چند به ظاهر post.User است اما در واقعیت یک User دارای روکشی نامرئی از جنس dynamic proxy‌های EF است. تهیه این روکش‌ها، هزینه‌بر هستند؛ چه از لحاظ میزان مصرف حافظه و چه از نظر سرعت کار.
راه حل: در گزاشگیری‌ها، dynamic proxies را توسط متد AsNoTracking غیرفعال کنید:

 var data = context.BlogPosts.AsNoTracking().Skip(15).Take(15).ToList();

مشکل 5: باز کردن تعداد اتصالات زیاد به بانک اطلاعاتی در طول یک درخواست

هر Context دارای اتصال منحصربفرد خود به بانک اطلاعاتی است. اگر در طول یک درخواست، بیش از یک Context مورد استفاده قرار گیرد، بدیهی است به همین تعداد اتصال باز شده به بانک اطلاعاتی، خواهیم داشت. نتیجه‌ی آن فشار بیشتر بر بانک اطلاعاتی و همچنین کاهش سرعت برنامه است؛ از این لحاظ که اتصالات TCP برقرار شده، هزینه‌ی بالایی را به همراه دارند.
روش تشخیص:

        private void problem5MoreThan1ConnectionPerRequest() 
        {
            using (var context = new MyContext())
            {
                var count = context.BlogPosts.ToList();
            }
        }

داشتن متدهایی که در آن‌ها کار وهله سازی و dispose زمینه‌ی EF انجام می‌شود (متدهایی که در آن‌ها new Context وجود دارد).
راه حل: برای حل این مساله باید از روش‌های تزریق وابستگی‌ها استفاده کرد. یک Context وهله سازی شده‌ی در طول عمر یک درخواست، باید بین وهله‌های مختلف اشیایی که نیاز به Context دارند، زنده نگه داشته شده و به اشتراک گذاشته شود.

مشکل 6: فرق است بین IList و IEnumerable

DataContext = from user in context.Users
                      where user.Id>10
                      select user;

خروجی کوئری LINQ نوشته شده از نوع IEnumerable است. در EF، هربار مراجعه‌ی مجدد به یک کوئری که خروجی IEnumerable دارد، مساوی است با ارزیابی مجدد آن کوئری. به عبارتی، یکبار دیگر این کوئری بر روی بانک اطلاعاتی اجرا خواهد شد و رفت و برگشت مجددی صورت می‌گیرد.
زمانیکه در حال تهیه‌ی گزارشی هستید، ابزارهای گزارشگیر ممکن است چندین بار از نتیجه‌ی کوئری شما در حین تهیه‌ی گزارش استفاده کنند. بنابراین برخلاف تصور، data binding انجام شده، تنها یکبار سبب اجرای این کوئری نمی‌شود؛ بسته به ساز و کار درونی گزارشگیر، چندین بار ممکن است این کوئری فراخوانی شود.
راه حل: یک ToList را به انتهای این کوئری اضافه کنید. به این ترتیب از نتیجه‌ی کوئری، بجای اصل کوئری استفاده خواهد شد و در این حالت تنها یکبار رفت و برگشت به بانک اطلاعاتی را شاهد خواهید بود.

مشکل 7: فرق است بین IQueryable و IEnumerable

خروجی IEnumerable، یعنی این عبارت را محاسبه کن. خروجی IQueryable یعنی این عبارت را درنظر داشته باش. اگر نیاز است نتایج کوئری‌ها با هم ترکیب شوند، مثلا بر اساس رابط کاربری برنامه، کاربر بتواند شرط‌های مختلف را با هم ترکیب کند، باید از ترکیب IQueryableها استفاده کرد تا سبب رفت و برگشت اضافی به بانک اطلاعاتی نشویم.

مشکل 8: استفاده از کوئری‌های Like دار

 var list = context.BlogPosts.Where(x => x.Content.Contains("test"))

این نوع کوئری‌ها که در نهایت به Like در SQL ترجمه می‌شوند، سبب full table scan خواهند شد که کارآیی بسیار پایینی دارند. در این نوع موارد توصیه شده‌است که از روش‌های full text search استفاده کنید.

مشکل 9: استفاده از Count بجای Any

اگر نیاز است بررسی کنید مجموعه‌ای دارای مقداری است یا خیر، از Count>0 استفاده نکنید. کارآیی Any و کوئری SQL ایی که تولید می‌کند، به مراتب بیشتر و بهینه‌تر است از Count>0.

مشکل 10: سرعت insert پایین است

ردیابی تغییرات را خاموش کرده و از متد جدید AddRange استفاده کنید. همچنین افزونه‌هایی برای Bulk insert نیز موجود هستند.

مشکل 11: شروع برنامه کند است

می‌توان تمام مباحث نگاشت‌های پویای کلاس‌های برنامه به جداول و روابط بانک اطلاعاتی را به صورت کامپایل شده در برنامه ذخیره کرد. این مورد سبب بالا رفتن سرعت شروع برنامه خصوصا در حالتیکه تعداد جداول بالا است می‌شود.

‫۱۰ سال و ۴ ماه قبل، چهارشنبه ۴ تیر ۱۳۹۳، ساعت ۱۵:۴۰

وحید نصیری

مطالب

کار با وب سرویس جاوایی تشخیص ایمیل‌های موقتی در دات نت

یکی از وب سرویس‌های سایت name api، امکان تشخیص موقتی بودن ایمیل مورد استفاده‌ی جهت ثبت نام در یک سایت را فراهم می‌کند. آدرس WSDL آن نیز در اینجا قرار دارد. اگر مطابق معمول استفاده از سرویس‌های وب در دات نت، بر روی ارجاعات پروژه کلیک راست کرده و گزینه‌ی Add service refrence را انتخاب کنیم و سپس آدرس WSDL یاد شده را به آن معرفی کنیم، بدون مشکل ساختار این وب سرویس دریافت و برای استفاده‌ی از آن به یک چنین کدی خواهیم رسید:

var client = new SoapDisposableEmailAddressDetectorClient();
 
var context = new soapContext
{
    //todo: get your API key here: http://www.nameapi.org/en/register/
    apiKey = "test"
};
var result = client.isDisposable(context, "DaDiDoo@mailinator.com"); 
 
if (result.disposable.ToString() == "YES")
{
    Console.WriteLine("YES! It's Disposable!");
}

متد isDisposable ارائه شده‌ی توسط این وب سرویس، دو پارامتر context که در آن باید API Key خود را مشخص کرد و همچنین آدرس ایمیل مورد بررسی را دریافت می‌کند. اگر به همین ترتیب این پروژه را اجرا کنید، با خطای Bad request از طرف سرور متوقف خواهید شد:

 Additional information: The remote server returned an unexpected response: (400) Bad Request.

اگر به خروجی این وب سرویس در فیدلر مراجعه کنیم، چنین شکلی را خواهد داشت:

 <html><head><title>Bad Request</title></head><body><h1>Bad Request</h1><p>No api-key provided!</p></body></html>

عنوان کرده‌است که api-key را، در درخواست وب خود ذکر نکرده‌ایم.
اگر همین وب سرویس را توسط امکانات سایت http://wsdlbrowser.com بررسی کنید، بدون مشکل کار می‌کند. اما تفاوت در کجاست؟
خروجی ارسالی به سرور، توسط سایت http://wsdlbrowser.com به این شکل است:

<SOAP-ENV:Envelope xmlns:SOAP-ENV="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/" xmlns:ns1="http://disposableemailaddressdetector.email.services.v4_0.soap.server.nameapi.org/">
  <SOAP-ENV:Body>
    <ns1:isDisposable>
      <context>
        <apiKey>test</apiKey>       
      </context>
      <emailAddress>sdsdg@site.com</emailAddress>
    </ns1:isDisposable>
  </SOAP-ENV:Body>
</SOAP-ENV:Envelope>

و نمونه‌ی تولید شده‌ی توسط WCF (امکان Add service reference در حقیقت یک WCF Client را ایجاد می‌کند) به صورت زیر می‌باشد:

<s:Envelope xmlns:s="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/">
  <s:Body xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
     <isDisposable xmlns="http://disposableemailaddressdetector.email.services.v4_0.soap.server.nameapi.org/">
          <context xmlns=""><apiKey>test</apiKey></context>
          <emailAddress xmlns="">DaDiDoo@mailinator.com</emailAddress>
      </isDisposable>
  </s:Body>
</s:Envelope>

از لحاظ اصول XML، خروجی تولیدی توسط WCF هیچ ایرادی ندارد. از این جهت که نام فضای نام مرتبط با http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/ را به s تنظیم کرده‌است و سپس با استفاده از این نام، Envelope را تشکیل داده‌است. اما ... این وب سرور جاوایی دقیقا با نام SOAP-ENV کار می‌کند و فضای نام ns1 بعدی آن. کاری هم به اصول XML ندارد که باید بر اساس نام xmlns ذکر شده، کار Parse ورودی دریافتی صورت گیرد و نه بر اساس یک رشته‌ی ثابت از پیش تعیین شده. بنابراین باید راهی را پیدا کنیم تا بتوان این s را تبدیل به SOAP-ENV کرد.

برای این منظور به سه کلاس ذیل خواهیم رسید:

public class EndpointBehavior : IEndpointBehavior
{
    public void AddBindingParameters(ServiceEndpoint endpoint, BindingParameterCollection bindingParameters)
    { }
 
    public void ApplyDispatchBehavior(ServiceEndpoint endpoint, EndpointDispatcher endpointDispatcher)
    { }
 
    public void Validate(ServiceEndpoint endpoint)
    { }
 
    public void ApplyClientBehavior(ServiceEndpoint endpoint, ClientRuntime clientRuntime)
    {
        clientRuntime.MessageInspectors.Add(new ClientMessageInspector());
    }
}
 
public class ClientMessageInspector : IClientMessageInspector
{
    public void AfterReceiveReply(ref Message reply, object correlationState)
    { }
 
    public object BeforeSendRequest(ref Message request, System.ServiceModel.IClientChannel channel)
    {
        request = new MyCustomMessage(request);
        return request;
    }
}
 
/// <summary>
/// To customize WCF envelope and namespace prefix
/// </summary>
public class MyCustomMessage : Message
{
    private readonly Message _message;
 
    public MyCustomMessage(Message message)
    {
        _message = message;
    }
 
    public override MessageHeaders Headers
    {
        get { return _message.Headers; }
    }
 
    public override MessageProperties Properties
    {
        get { return _message.Properties; }
    }
 
    public override MessageVersion Version
    {
        get { return _message.Version; }
    }
 
    protected override void OnWriteStartBody(XmlDictionaryWriter writer)
    {
        writer.WriteStartElement("Body", "http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/");
    }
 
    protected override void OnWriteBodyContents(XmlDictionaryWriter writer)
    {
        _message.WriteBodyContents(writer);
    }
 
    protected override void OnWriteStartEnvelope(XmlDictionaryWriter writer)
    {
        writer.WriteStartElement("SOAP-ENV", "Envelope", "http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/");
        writer.WriteAttributeString("xmlns", "ns1", null, value: "http://disposableemailaddressdetector.email.services.v4_0.soap.server.nameapi.org/");
    }
}

که پس از تعریف client به نحو ذیل معرفی می‌شوند:

 var client = new SoapDisposableEmailAddressDetectorClient();
client.Endpoint.Behaviors.Add(new EndpointBehavior());

توسط EndpointBehavior سفارشی، می‌توان به متد OnWriteStartEnvelope دسترسی یافت و سپس s آن‌را با SOAP-ENV درخواستی این وب سرویس جایگزین کرد. اکنون اگر برنامه را اجرا کنید، بدون مشکل کار خواهد کرد و دیگر پیام یافت نشدن API-Key را صادر نمی‌کند.

کدهای کامل این مثال را از اینجا می‌توانید دریافت کنید.

‫۹ سال و ۹ ماه قبل، شنبه ۲۷ دی ۱۳۹۳، ساعت ۱۶:۱۰

وحید فرهمندیان

مطالب

آشنایی با الگوی طراحی Abstract Factory

قبل از مطالعه‌ی این مطلب، حتما الگوی طراحی Factory Method را مطالعه نمایید.

همانطور که در الگوی طراحی Factory Method مشاهده شد، این الگو یک عیب دارد، آن هم این است که از کدام Creator باید استفاده شود و مستقیما در کد بایستی ذکر شود.

class ConcreteCreator : Creator
{
     public override IProduct FactoryMethod(string type)
    {
            switch (type)
           {
                case "A": return  new ConcreteProductA(); 
                case "B": return  new ConcreteProductB(); 
                default: throw new ArgumentException("Invalid type", "type");
           }
     }
}

برای حل این مشکل می‌توانیم سراغ الگوی طراحی دیگری برویم که Abstract Factory نام دارد. این الگوی طراحی 4 بخش اصلی دارد که هر کدام از این بخش‌ها را طی مثالی توضیح می‌دهم:

1. Abstract Factory: در کشور، صنعت خودروسازی داریم که خودرو‌ها را در دو دسته‌ی دیزلی و سواری تولید می‌کنند :

public interface IVehicleFactory     {
        IDiesel GetDiesel();
        IMotorCar GetMotorCar();
    }

2. Concrete Factory: دو کارخانه‌ی تولید خودرو داریم که در صنعت خودرو سازی فعالیت دارند و عبارتند از ایران خودرو و سایپا که هر کدام خودرو‌های خود را تولید می‌کنند. ولی هر خودرویی که تولید می‌کنند یا دیزلی است یا سواری. شرکت ایران خودرو، خودروی آرنا را بعنوان دیزلی تولید می‌کند و پژو 206 را بعنوان سواری. همچنین شرکت سایپا خودروی فوتون را بعنوان خودروی دیزلی تولید می‌کند و خودروی پراید را بعنوان خودروی سواری.

    public class IranKhodro : IVehicleFactory
    {
        public IDiesel GetDiesel() { return new Arena(); }
        public IMotorCar GetMotorCar() { return new Peugeot206(); }
    }
    public class Saipa : IVehicleFactory
    {
        public IDiesel GetDiesel() { return new Foton(); }
        public IMotorCar GetMotorCar() { return new Peride(); }
    }

3. Abstract Product: خودروهای تولیدی همانطور که گفته شد یا دیزلی هستند یا سواری که هر کدام از این خودروها ویژگی‌های خاص خود را دارند (در این مثال هر دو دسته خودرو برای خود نام دارند)

    public interface IDiesel { string GetName();}
    public interface IMotorCar { string GetName();}

4. Concrete Product: در بین این خودروها، خودروی پژو 206 و پراید یک خودروی سواری هستند و خودروی فوتون و آرنا، خودروهای دیزلی.

    public class Foton : IDiesel { public string GetName() { return "This is Foton"; } }
    public class Arena : IDiesel { public string GetName() { return "This is Arena"; } }
    public class Peugeot206 : IMotorCar { public string GetName() { return "This is Peugeot206"; } }
    public class Peride : IMotorCar { public string GetName() { return "This is Peride"; } }

حال که 4 دسته اصلی این الگوی طراحی را آموختیم می‌توان از آن بصورت زیر استفاده نمود:

 IVehicleFactory factory = new IranKhodro();
 Console.WriteLine("***" + factory.GetType().Name + "***");
 IDiesel diesel = factory.GetDiesel();
 Console.WriteLine(diesel.GetName());
 IMotorCar motorCar = factory.GetMotorCar();
 Console.WriteLine(motorCar.GetName());

 factory = new Saipa();
 Console.WriteLine("***" + factory.GetType().Name + "***");
 diesel = factory.GetDiesel();
 Console.WriteLine(diesel.GetName());
 motorCar = factory.GetMotorCar();
 Console.WriteLine(motorCar.GetName());

همانطور که در کد فوق مشاهده میشود، ایراد موجود در الگوی Factory Method اینجا از بین رفته است و برای ساخت آبجکت‌های مختلف از Innterfaceها یا Abstract Classها استفاده می‌کنیم.

کلا Abstract Factory مزایای زیر را دارد:

پیاده سازی و نامگذاری Product در Factory مربوطه متمرکز می‌شود و بدین ترتیب Client به نام و نحوه پیاده سازی Type‌های مختلف Product وابستگی نخواهد داشت.
به راحتی می‌توان Concrete Factory مورد استفاده در برنامه را تغییر داد، بدون اینکه تاثیری در عملکرد سایر بخش‌ها داشته باشد.
در مواردی که بیش از یک محصول برای هر خانواده وجود داشته باشد، استفاده از Abstract Factory تضمین می‌کند که Product‌های هر خانواده همه در کنار هم قرار دارند و با هم فعال و غیر فعال می‌شوند. (یا همه، یا هیچکدام)

بزرگترین عیبی که این الگوی طراحی دارد این است که با اضافه شدن فقط یک Product تازه، Abstract Factory باید تغییر کند که این مساله منجر به تغییر همه Concrete Factory‌ها می‌شود.

نهایتا اینکه در استفاده از این الگوی طراحی به این تکنیک‌ها توجه داشته باشید:

Factory‌ها معمولا Singleton هستند. زیرا هر Application بطور معمول فقط به یک instance از هر Concrete Factory نیاز دارد.
انتخاب Concrete Factory مناسب معمولا توسط پارامترهایی انجام می‌شود.

نمودار کلاسی این الگو نیز بصورت زیر میباشد:

و کلام آخر در مورد این الگو:

Abstract Factory یک interface یا کلاس abstract است که signature متدهای ساخت Object‌ها در آن تعریف شده است و Concrete Factory‌ها آن‌ها را implement می‌نمایند.
در Abstract Factory Pattern همه Product‌های هم خانواده در Concrete Factory مربوط به آن خانواده پیاده سازی و مجتمع می‌گردند.
در کدهای برنامه تنها با Abstract Factory و Abstract Product‌ها سر و کار داریم و به هیچ وجه درگیر این مساله که کدام یک از Concrete Class‌ها در برنامه مورد استفاده قرار می‌گیرند، نمی‌شویم.

‫۹ سال و ۸ ماه قبل، سه‌شنبه ۵ اسفند ۱۳۹۳، ساعت ۲۲:۴۰

وحید نصیری

مطالب

پیاده سازی JSON Web Token با ASP.NET Web API 2.x

- پیشنیار بحث «معرفی JSON Web Token»

پیاده سازی‌های زیادی را در مورد JSON Web Token با ASP.NET Web API، با کمی جستجو می‌توانید پیدا کنید. اما مشکلی که تمام آن‌ها دارند، شامل این موارد هستند:
- چون توکن‌های JWT، خودشمول هستند (در پیشنیاز بحث مطرح شده‌است)، تا زمانیکه این توکن منقضی نشود، کاربر با همان سطح دسترسی قبلی می‌تواند به سیستم، بدون هیچگونه مانعی لاگین کند. در این حالت اگر این کاربر غیرفعال شود، کلمه‌ی عبور او تغییر کند و یا سطح دسترسی‌های او کاهش یابند ... مهم نیست! باز هم می‌تواند با همان توکن قبلی لاگین کند.
- در روش JSON Web Token، عملیات Logout سمت سرور بی‌معنا است. یعنی اگر برنامه‌ای در سمت کاربر، قسمت logout را تدارک دیده باشد، چون در سمت سرور این توکن‌ها جایی ذخیره نمی‌شوند، عملا این logout بی‌مفهوم است و مجددا می‌توان از همان توکن قبلی، برای لاگین به سرور استفاده کرد. چون این توکن شامل تمام اطلاعات لازم برای لاگین است و همچنین جایی هم در سرور ثبت نشده‌است که این توکن در اثر logout، باید غیرمعتبر شود.
- با یک توکن از مکان‌های مختلفی می‌توان دسترسی لازم را جهت استفاده‌ی از قسمت‌های محافظت شده‌ی برنامه یافت (در صورت دسترسی، چندین نفر می‌توانند از آن استفاده کنند).

به همین جهت راه حلی عمومی برای ذخیره سازی توکن‌های صادر شده از سمت سرور، در بانک اطلاعاتی تدارک دیده شد که در ادامه به بررسی آن خواهیم پرداخت و این روشی است که می‌تواند به عنوان پایه مباحث Authentication و Authorization برنامه‌های تک صفحه‌ای وب استفاده شود. البته سمت کلاینت این راه حل با jQuery پیاده سازی شده‌است (عمومی است؛ برای طرح مفاهیم پایه) و سمت سرور آن به عمد از هیچ نوع بانک اطلاعات و یا ORM خاصی استفاده نمی‌کند. سرویس‌های آن برای بکارگیری انواع و اقسام روش‌های ذخیره سازی اطلاعات قابل تغییر هستند و الزامی نیست که حتما از EF استفاده کنید یا از ASP.NET Identity یا هر روش خاص دیگری.

نگاهی به برنامه

در اینجا تمام قابلیت‌های این پروژه را مشاهده می‌کنید.
- امکان لاگین
- امکان دسترسی به یک کنترلر مزین شده‌ی با فلیتر Authorize
- امکان دسترسی به یک کنترلر مزین شده‌ی با فلیتر Authorize جهت کاربری با نقش Admin
- پیاده سازی مفهوم ویژه‌ای به نام refresh token که نیاز به لاگین مجدد را پس از منقضی شدن زمان توکن اولیه‌ی لاگین، برطرف می‌کند.
- پیاده سازی logout

بسته‌های پیشنیاز برنامه

پروژه‌ای که در اینجا بررسی شده‌است، یک پروژه‌ی خالی ASP.NET Web API 2.x است و برای شروع به کار با JSON Web Tokenها، تنها نیاز به نصب 4 بسته‌ی زیر را دارد:

PM> Install-Package Microsoft.Owin.Host.SystemWeb
PM> Install-Package Microsoft.Owin.Security.Jwt
PM> Install-Package structuremap
PM> Install-Package structuremap.web

بسته‌ی Microsoft.Owin.Host.SystemWeb سبب می‌شود تا کلاس OwinStartup به صورت خودکار شناسایی و بارگذاری شود. این کلاسی است که کار تنظیمات اولیه‌ی JSON Web token را انجام می‌دهد و بسته‌ی Microsoft.Owin.Security.Jwt شامل تمام امکاناتی است که برای راه اندازی توکن‌های JWT نیاز داریم.
از structuremap هم برای تنظیمات تزریق وابستگی‌های برنامه استفاده شده‌است. به این صورت قسمت تنظیمات اولیه‌ی JWT ثابت باقی خواهد ماند و صرفا نیاز خواهید داشت تا کمی قسمت سرویس‌های برنامه را بر اساس بانک اطلاعاتی و روش ذخیره سازی خودتان سفارشی سازی کنید.

دریافت کدهای کامل برنامه

کدهای کامل این برنامه را از اینجا می‌توانید دریافت کنید. در ادامه صرفا قسمت‌های مهم این کدها را بررسی خواهیم کرد.

بررسی کلاس AppJwtConfiguration

کلاس AppJwtConfiguration، جهت نظم بخشیدن به تعاریف ابتدایی توکن‌های برنامه در فایل web.config، ایجاد شده‌است. اگر به فایل web.config برنامه مراجعه کنید، یک چنین تعریفی را مشاهده خواهید کرد:

<appJwtConfiguration
    tokenPath="/login"
    expirationMinutes="2"
    refreshTokenExpirationMinutes="60"
    jwtKey="This is my shared key, not so secret, secret!"
    jwtIssuer="http://localhost/"
    jwtAudience="Any" />

این قسمت جدید بر اساس configSection ذیل که به کلاس AppJwtConfiguration اشاره می‌کند، قابل استفاده شده‌است (بنابراین اگر فضای نام این کلاس را تغییر دادید، باید این قسمت را نیز مطابق آن ویرایش کنید؛ درغیراینصورت، appJwtConfiguration قابل شناسایی نخواهد بود):

 <configSections>
    <section name="appJwtConfiguration" type="JwtWithWebAPI.JsonWebTokenConfig.AppJwtConfiguration" />
</configSections>

- در اینجا tokenPath، یک مسیر دلخواه است. برای مثال در اینجا به مسیر login تنظیم شده‌است. برنامه‌ای که با Microsoft.Owin.Security.Jwt کار می‌کند، نیازی ندارد تا یک قسمت لاگین مجزا داشته باشد (مثلا یک کنترلر User و بعد یک اکشن متد اختصاصی Login). کار لاگین، در متد GrantResourceOwnerCredentials کلاس AppOAuthProvider انجام می‌شود. اینجا است که نام کاربری و کلمه‌ی عبور کاربری که به سمت سرور ارسال می‌شوند، توسط Owin دریافت و در اختیار ما قرار می‌گیرند.
- در این تنظیمات، دو زمان منقضی شدن را مشاهده می‌کنید؛ یکی مرتبط است به access tokenها و دیگری مرتبط است به refresh tokenها که در مورد این‌ها، در ادامه بیشتر توضیح داده خواهد شد.
- jwtKey، یک کلید قوی است که از آن برای امضاء کردن توکن‌ها در سمت سرور استفاده می‌شود.
- تنظیمات Issuer و Audience هم در اینجا اختیاری هستند.

یک نکته
جهت سهولت کار تزریق وابستگی‌ها، برای کلاس AppJwtConfiguration، اینترفیس IAppJwtConfiguration نیز تدارک دیده شده‌است و در تمام تنظیمات ابتدایی JWT، از این اینترفیس بجای استفاده‌ی مستقیم از کلاس AppJwtConfiguration استفاده شده‌است.

بررسی کلاس OwinStartup

شروع به کار تنظیمات JWT و ورود آن‌ها به چرخه‌ی حیات Owin از کلاس OwinStartup آغاز می‌شود. در اینجا علت استفاده‌ی از SmObjectFactory.Container.GetInstance انجام تزریق وابستگی‌های لازم جهت کار با دو کلاس AppOAuthOptions و AppJwtOptions است.
- در کلاس AppOAuthOptions تنظیماتی مانند نحوه‌ی تهیه‌ی access token و همچنین refresh token ذکر می‌شوند.
- در کلاس AppJwtOptions تنظیمات فایل وب کانفیگ، مانند کلید مورد استفاده‌ی جهت امضای توکن‌های صادر شده، ذکر می‌شوند.

حداقل‌های بانک اطلاعاتی مورد نیاز جهت ذخیره سازی وضعیت کاربران و توکن‌های آن‌ها

همانطور که در ابتدای بحث عنوان شد، می‌خواهیم اگر سطوح دسترسی کاربر تغییر کرد و یا اگر کاربر logout کرد، توکن فعلی او صرفنظر از زمان انقضای آن، بلافاصله غیرقابل استفاده شود. به همین جهت نیاز است حداقل دو جدول زیر را در بانک اطلاعاتی تدارک ببینید:
الف) کلاس User
در کلاس User، بر مبنای اطلاعات خاصیت Roles آن است که ویژگی Authorize با ذکر نقش مثلا Admin کار می‌کند. بنابراین حداقل نقشی را که برای کاربران، در ابتدای کار نیاز است مشخص کنید، نقش user است.
همچنین خاصیت اضافه‌تری به نام SerialNumber نیز در اینجا درنظر گرفته شده‌است. این مورد را باید به صورت دستی مدیریت کنید. اگر کاربری کلمه‌ی عبورش را تغییر داد، اگر مدیری نقشی را به او انتساب داد یا از او گرفت و یا اگر کاربری غیرفعال شد، مقدار خاصیت و فیلد SerialNumber را با یک Guid جدید به روز رسانی کنید. این Guid در برنامه با Guid موجود در توکن مقایسه شده و بلافاصله سبب عدم دسترسی او خواهد شد (در صورت عدم تطابق).

ب) کلاس UserToken
در کلاس UserToken کار نگهداری ریز اطلاعات توکن‌های صادر شده صورت می‌گیرد. توکن‌های صادر شده دارای access token و refresh token هستند؛ به همراه زمان انقضای آن‌ها. به این ترتیب زمانیکه کاربری درخواستی را به سرور ارسال می‌کند، ابتدا token او را دریافت کرده و سپس بررسی می‌کنیم که آیا اصلا چنین توکنی در بانک اطلاعاتی ما وجود خارجی دارد یا خیر؟ آیا توسط ما صادر شده‌است یا خیر؟ اگر خیر، بلافاصله دسترسی او قطع خواهد شد. برای مثال عملیات logout را طوری طراحی می‌کنیم که تمام توکن‌های یک شخص را در بانک اطلاعاتی حذف کند. به این ترتیب توکن قبلی او دیگر قابلیت استفاده‌ی مجدد را نخواهد داشت.

مدیریت بانک اطلاعاتی و کلاس‌های سرویس برنامه

در لایه سرویس برنامه، شما سه سرویس را مشاهده خواهید کرد که قابلیت جایگزین شدن با کدهای یک ORM را دارند (نوع آن ORM مهم نیست):
الف) سرویس TokenStoreService

public interface ITokenStoreService
{
    void CreateUserToken(UserToken userToken);
    bool IsValidToken(string accessToken, int userId);
    void DeleteExpiredTokens();
    UserToken FindToken(string refreshTokenIdHash);
    void DeleteToken(string refreshTokenIdHash);
    void InvalidateUserTokens(int userId);
    void UpdateUserToken(int userId, string accessTokenHash);
}

کار سرویس TokenStore، ذخیره سازی و تعیین اعتبار توکن‌های صادر شده‌است. در اینجا ثبت یک توکن، بررسی صحت وجود یک توکن رسیده، حذف توکن‌های منقضی شده، یافتن یک توکن بر اساس هش توکن، حذف یک توکن بر اساس هش توکن، غیرمعتبر کردن و حذف تمام توکن‌های یک شخص و به روز رسانی توکن یک کاربر، پیش بینی شده‌اند.
پیاده سازی این کلاس بسیار شبیه است به پیاده سازی ORMهای موجود و فقط یک SaveChanges را کم دارد.

یک نکته:
در سرویس ذخیره سازی توکن‌ها، یک چنین متدی قابل مشاهده است:

public void CreateUserToken(UserToken userToken)
{
   InvalidateUserTokens(userToken.OwnerUserId);
   _tokens.Add(userToken);
}

استفاده از InvalidateUserTokens در اینجا سبب خواهد شد با لاگین شخص و یا صدور توکن جدیدی برای او، تمام توکن‌های قبلی او حذف شوند. به این ترتیب امکان لاگین چندباره و یا یافتن دسترسی به منابع محافظت شده‌ی برنامه در سرور توسط چندین نفر (که به توکن شخص دسترسی یافته‌اند یا حتی تقاضای توکن جدیدی کرده‌اند)، میسر نباشد. همینکه توکن جدیدی صادر شود، تمام لاگین‌های دیگر این شخص غیرمعتبر خواهند شد.

ب) سرویس UsersService

public interface IUsersService
{
    string GetSerialNumber(int userId);
    IEnumerable<string> GetUserRoles(int userId);
    User FindUser(string username, string password);
    User FindUser(int userId);
    void UpdateUserLastActivityDate(int userId);
}

از کلاس سرویس کاربران، برای یافتن شماره سریال یک کاربر استفاده می‌شود. در مورد شماره سریال پیشتر بحث کردیم و هدف آن مشخص سازی وضعیت تغییر این موجودیت است. اگر کاربری اطلاعاتش تغییر کرد، این فیلد باید با یک Guid جدید مقدار دهی شود.
همچنین متدهای دیگری برای یافتن یک کاربر بر اساس نام کاربری و کلمه‌ی عبور او (جهت مدیریت مرحله‌ی لاگین)، یافتن کاربر بر اساس Id او (جهت استخراج اطلاعات کاربر) و همچنین یک متد اختیاری نیز برای به روز رسانی فیلد آخرین تاریخ فعالیت کاربر در اینجا پیش بینی شده‌اند.

ج) سرویس SecurityService

public interface ISecurityService
{
   string GetSha256Hash(string input);
}

در قسمت‌های مختلف این برنامه، هش SHA256 مورد استفاده قرار گرفته‌است که با توجه به مباحث تزریق وابستگی‌ها، کاملا قابل تعویض بوده و برنامه صرفا با اینترفیس آن کار می‌کند.

پیاده سازی قسمت لاگین و صدور access token

در کلاس AppOAuthProvider کار پیاده سازی قسمت لاگین برنامه انجام شده‌است. این کلاسی است که توسط کلاس AppOAuthOptions به OwinStartup معرفی می‌شود. قسمت‌های مهم کلاس AppOAuthProvider به شرح زیر هستند:
برای درک عملکرد این کلاس، در ابتدای متدهای مختلف آن، یک break point قرار دهید. برنامه را اجرا کرده و سپس بر روی دکمه‌ی login کلیک کنید. به این ترتیب جریان کاری این کلاس را بهتر می‌توانید درک کنید. کار آن با فراخوانی متد ValidateClientAuthentication شروع می‌شود. چون با یک برنامه‌ی وب در حال کار هستیم، ClientId آن‌را نال درنظر می‌گیریم و برای ما مهم نیست. اگر کلاینت ویندوزی خاصی را تدارک دیدید، این کلاینت می‌تواند ClientId ویژه‌ای را به سمت سرور ارسال کند که در اینجا مدنظر ما نیست.
مهم‌ترین قسمت این کلاس، متد GrantResourceOwnerCredentials است که پس از ValidateClientAuthentication بلافاصله فراخوانی می‌شود. اگر به کدهای آن دقت کنید، خود owin دارای خاصیت‌های user name و password نیز هست.
این اطلاعات را به نحو ذیل از کلاینت خود دریافت می‌کند. اگر به فایل index.html مراجعه کنید، یک چنین تعریفی را برای متد login می‌توانید مشاهده کنید:

function doLogin() {
    $.ajax({
        url: "/login", // web.config --> appConfiguration -> tokenPath
        data: {
            username: "Vahid",
            password: "1234",
            grant_type: "password"
        },
        type: 'POST', // POST `form encoded` data
        contentType: 'application/x-www-form-urlencoded'

url آن به همان مسیری که در فایل web.config تنظیم کردیم، اشاره می‌کند. فرمت data ایی که به سرور ارسال می‌شود، دقیقا باید به همین نحو باشد و content type آن نیز مهم است و owin فقط حالت form-urlencoded را پردازش می‌کند. به این ترتیب است که user name و password توسط owin قابل شناسایی شده و grant_type آن است که سبب فراخوانی GrantResourceOwnerCredentials می‌شود و مقدار آن نیز دقیقا باید password باشد (در حین لاگین).
در متد GrantResourceOwnerCredentials کار بررسی نام کاربری و کلمه‌ی عبور کاربر صورت گرفته و در صورت یافت شدن کاربر (صحیح بودن اطلاعات)، نقش‌های او نیز به عنوان Claim جدید به توکن اضافه می‌شوند.

در اینجا یک Claim سفارشی هم اضافه شده‌است:

 identity.AddClaim(new Claim(ClaimTypes.UserData, user.UserId.ToString()));

کار آن ذخیره سازی userId کاربر، در توکن صادر شده‌است. به این صورت هربار که توکن به سمت سرور ارسال می‌شود، نیازی نیست تا یکبار از بانک اطلاعاتی بر اساس نام او، کوئری گرفت و سپس id او را یافت. این id در توکن امضاء شده، موجود است. نمونه‌ی نحوه‌ی کار با آن‌را در کنترلرهای این API می‌توانید مشاهده کنید. برای مثال در MyProtectedAdminApiController این اطلاعات از توکن استخراج شده‌اند (جهت نمایش مفهوم).

در انتهای این کلاس، از متد TokenEndpointResponse جهت دسترسی به access token نهایی صادر شده‌ی برای کاربر، استفاده کرده‌ایم. هش این access token را در بانک اطلاعاتی ذخیره می‌کنیم (جستجوی هش‌ها سریعتر هستند از جستجوی یک رشته‌ی طولانی؛ به علاوه در صورت دسترسی به بانک اطلاعاتی، اطلاعات هش‌ها برای مهاجم قابل استفاده نیست).

اگر بخواهیم اطلاعات ارسالی به کاربر را پس از لاگین، نمایش دهیم، به شکل زیر خواهیم رسید:

در اینجا access_token همان JSON Web Token صادر شده‌است که برنامه‌ی کلاینت از آن برای اعتبارسنجی استفاده خواهد کرد.

بنابراین خلاصه‌ی مراحل لاگین در اینجا به ترتیب ذیل است:
- فراخوانی متد ValidateClientAuthenticationدر کلاس AppOAuthProvider . طبق معمول چون ClientID نداریم، این مرحله را قبول می‌کنیم.
- فراخوانی متد GrantResourceOwnerCredentials در کلاس AppOAuthProvider . در اینجا کار اصلی لاگین به همراه تنظیم Claims کاربر انجام می‌شود. برای مثال نقش‌های او به توکن صادر شده اضافه می‌شوند.
- فراخوانی متد Protect در کلاس AppJwtWriterFormat که کار امضای دیجیتال access token را انجام می‌دهد.
- فراخوانی متد CreateAsync در کلاس RefreshTokenProvider. کار این متد صدور توکن ویژه‌ای به نام refresh است. این توکن را در بانک اطلاعاتی ذخیره خواهیم کرد. در اینجا چیزی که به سمت کلاینت ارسال می‌شود صرفا یک guid است و نه اصل refresh token.
- فرخوانی متد TokenEndpointResponse در کلاس AppOAuthProvider . از این متد جهت یافتن access token نهایی تولید شده و ثبت هش آن در بانک اطلاعاتی استفاده می‌کنیم.

پیاده سازی قسمت صدور Refresh token

در تصویر فوق، خاصیت refresh_token را هم در شیء JSON ارسالی به سمت کاربر مشاهده می‌کنید. هدف از refresh_token، تمدید یک توکن است؛ بدون ارسال کلمه‌ی عبور و نام کاربری به سرور. در اینجا access token صادر شده، مطابق تنظیم expirationMinutes در فایل وب کانفیگ، منقضی خواهد شد. اما طول عمر refresh token را بیشتر از طول عمر access token در نظر می‌گیریم. بنابراین طول عمر یک access token کوتاه است. زمانیکه access token منقضی شد، نیازی نیست تا حتما کاربر را به صفحه‌ی لاگین هدایت کنیم. می‌توانیم refresh_token را به سمت سرور ارسال کرده و به این ترتیب درخواست صدور یک access token جدید را ارائه دهیم. این روش هم سریعتر است (کاربر متوجه این retry نخواهد شد) و هم امن‌تر است چون نیازی به ارسال کلمه‌ی عبور و نام کاربری به سمت سرور وجود ندارند.
سمت کاربر، برای درخواست صدور یک access token جدید بر اساس refresh token صادر شده‌ی در زمان لاگین، به صورت زیر عمل می‌شود:

function doRefreshToken() {
    // obtaining new tokens using the refresh_token should happen only if the id_token has expired.
    // it is a bad practice to call the endpoint to get a new token every time you do an API call.
    $.ajax({
        url: "/login", // web.config --> appConfiguration -> tokenPath
        data: {
            grant_type: "refresh_token",
            refresh_token: refreshToken
        },
        type: 'POST', // POST `form encoded` data
        contentType: 'application/x-www-form-urlencoded'

در اینجا نحوه‌ی عملکرد، همانند متد login است. با این تفاوت که grant_type آن اینبار بجای password مساوی refresh_token است و مقداری که به عنوان refresh_token به سمت سرور ارسال می‌کند، همان مقداری است که در عملیات لاگین از سمت سرور دریافت کرده‌است. آدرس ارسال این درخواست نیز همان tokenPath تنظیم شده‌ی در فایل web.config است. بنابراین مراحلی که در اینجا طی خواهند شد، به ترتیب زیر است:
- فرخوانی متد ValidateClientAuthentication در کلاس AppOAuthProvider . طبق معمول چون ClientID نداریم، این مرحله را قبول می‌کنیم.
- فراخوانی متد ReceiveAsync در کلاس RefreshTokenProvider. در قسمت توضیح مراحل لاگین، عنوان شد که پس از فراخوانی متد GrantResourceOwnerCredentials جهت لاگین، متد CreateAsync در کلاس RefreshTokenProvider فراخوانی می‌شود. اکنون در متد ReceiveAsync این refresh token ذخیره شده‌ی در بانک اطلاعاتی را یافته (بر اساس Guid ارسالی از طرف کلاینت) و سپس Deserialize می‌کنیم. به این ترتیب است که کار درخواست یک access token جدید بر مبنای refresh token موجود آغاز می‌شود.
- فراخوانی GrantRefreshToken در کلاس AppOAuthProvider . در اینجا اگر نیاز به تنظیم Claim اضافه‌تری وجود داشت، می‌توان اینکار را انجام داد.
- فراخوانی متد Protect در کلاس AppJwtWriterFormat که کار امضای دیجیتال access token جدید را انجام می‌دهد.
- فراخوانی CreateAsync در کلاس RefreshTokenProvider . پس از اینکه context.DeserializeTicket در متد ReceiveAsync بر مبنای refresh token قبلی انجام شد، مجددا کار تولید یک توکن جدید در متد CreateAsync شروع می‌شود و زمان انقضاءها تنظیم خواهند شد.
- فراخوانی TokenEndpointResponse در کلاس AppOAuthProvider . مجددا از این متد برای دسترسی به access token جدید و ذخیره‌ی هش آن در بانک اطلاعاتی استفاده می‌کنیم.

پیاده سازی فیلتر سفارشی JwtAuthorizeAttribute

در ابتدای بحث عنوان کردیم که اگر مشخصات کاربر تغییر کردند یا کاربر logout کرد، امکان غیرفعال کردن یک توکن را نداریم و این توکن تا زمان انقضای آن معتبر است. این نقیصه را با طراحی یک AuthorizeAttribute سفارشی جدید به نام JwtAuthorizeAttribute برطرف می‌کنیم. نکات مهم این فیلتر به شرح زیر هستند:
- در اینجا در ابتدا بررسی می‌شود که آیا درخواست رسیده‌ی به سرور، حاوی access token هست یا خیر؟ اگر خیر، کار همینجا به پایان می‌رسد و دسترسی کاربر قطع خواهد شد.
- سپس بررسی می‌کنیم که آیا درخواست رسیده پس از مدیریت توسط Owin، دارای Claims است یا خیر؟ اگر خیر، یعنی این توکن توسط ما صادر نشده‌است.
- در ادامه شماره سریال موجود در access token را استخراج کرده و آن‌را با نمونه‌ی موجود در دیتابیس مقایسه می‌کنیم. اگر این دو یکی نبودند، دسترسی کاربر قطع می‌شود.
- همچنین در آخر بررسی می‌کنیم که آیا هش این توکن رسیده، در بانک اطلاعاتی ما موجود است یا خیر؟ اگر خیر باز هم یعنی این توکن توسط ما صادر نشده‌است.

بنابراین به ازای هر درخواست به سرور، دو بار بررسی بانک اطلاعاتی را خواهیم داشت:
- یکبار بررسی جدول کاربران جهت واکشی مقدار فیلد شماره سریال مربوط به کاربر.
- یکبار هم جهت بررسی جدول توکن‌ها برای اطمینان از صدور توکن رسیده توسط برنامه‌ی ما.

و نکته‌ی مهم اینجا است که از این پس بجای فیلتر معمولی Authorize، از فیلتر جدید JwtAuthorize در برنامه استفاده خواهیم کرد:

 [JwtAuthorize(Roles = "Admin")]
public class MyProtectedAdminApiController : ApiController

نحوه‌ی ارسال درخواست‌های Ajax ایی به همراه توکن صادر شده

تا اینجا کار صدور توکن‌های برنامه به پایان می‌رسد. برای استفاده‌ی از این توکن‌ها در سمت کاربر، به فایل index.html دقت کنید. در متد doLogin، پس از موفقیت عملیات دو متغیر جدید مقدار دهی می‌شوند:

var jwtToken;
var refreshToken;
 
function doLogin() {
    $.ajax({
     // same as before
    }).then(function (response) {
        jwtToken = response.access_token;
        refreshToken = response.refresh_token; 
    }

از متغیر jwtToken به ازای هربار درخواستی به یکی از کنترلرهای سایت، استفاده می‌کنیم و از متغیر refreshToken در متد doRefreshToken برای درخواست یک access token جدید. برای مثال اینبار برای اعتبارسنجی درخواست ارسالی به سمت سرور، نیاز است خاصیت headers را به نحو ذیل مقدار دهی کرد:

function doCallApi() {
    $.ajax({
        headers: { 'Authorization': 'Bearer ' + jwtToken },
        url: "/api/MyProtectedApi",
        type: 'GET'
    }).then(function (response) {

بنابراین هر درخواست ارسالی به سرور باید دارای هدر ویژه‌ی Bearer فوق باشد؛ در غیراینصورت با پیام خطای 401، از دسترسی به منابع سرور منع می‌شود.

پیاده سازی logout سمت سرور و کلاینت

پیاده سازی سمت سرور logout را در کنترلر UserController مشاهده می‌کنید. در اینجا در اکشن متد Logout، کار حذف توکن‌های کاربر از بانک اطلاعاتی انجام می‌شود. به این ترتیب دیگر مهم نیست که توکن او هنوز منقضی شده‌است یا خیر. چون هش آن دیگر در جدول توکن‌ها وجود ندارد، از فیلتر JwtAuthorizeAttribute رد نخواهد شد.
سمت کلاینت آن نیز در فایل index.html ذکر شده‌است:

function doLogout() {
    $.ajax({
        headers: { 'Authorization': 'Bearer ' + jwtToken },
        url: "/api/user/logout",
        type: 'GET'

تنها کاری که در اینجا انجام شده، فراخوانی اکشن متد logout سمت سرور است. البته ذکر jwtToken نیز در اینجا الزامی است. زیرا این توکن است که حاوی اطلاعاتی مانند userId کاربر فعلی است و بر این اساس است که می‌توان رکوردهای او را در جدول توکن‌ها یافت و حذف کرد.

بررسی تنظیمات IoC Container برنامه

تنظیمات IoC Container برنامه را در پوشه‌ی IoCConfig می‌توانید ملاحظه کنید. از کلاس SmWebApiControllerActivator برای فعال سازی تزریق وابستگی‌ها در کنترلرهای Web API استفاده می‌شود و از کلاس SmWebApiFilterProvider برای فعال سازی تزریق وابستگی‌ها در فیلتر سفارشی که ایجاد کردیم، کمک گرفته خواهد شد.
هر دوی این تنظیمات نیز در کلاس WebApiConfig ثبت و معرفی شده‌اند.
به علاوه در کلاس SmObjectFactory، کار معرفی وهله‌های مورد استفاده و تنظیم طول عمر آن‌ها انجام شده‌است. برای مثال طول عمر IOAuthAuthorizationServerProvider از نوع Singleton است؛ چون تنها یک وهله از AppOAuthProvider در طول عمر برنامه توسط Owin استفاده می‌شود و Owin هربار آن‌را وهله سازی نمی‌کند. همین مساله سبب شده‌است که معرفی وابستگی‌ها در سازنده‌ی کلاس AppOAuthProvider کمی با حالات متداول، متفاوت باشند:

public AppOAuthProvider(
   Func<IUsersService> usersService,
   Func<ITokenStoreService> tokenStoreService,
   ISecurityService securityService,
   IAppJwtConfiguration configuration)

در کلاسی که طول عمر singleton دارد، وابستگی‌های تعریف شده‌ی در سازنده‌ی آن هم تنها یکبار در طول عمر برنامه نمونه سازی می‌شوند. برای رفع این مشکل و transient کردن آن‌ها، می‌توان از Func استفاده کرد. به این ترتیب هر بار ارجاهی به usersService، سبب وهله سازی مجدد آن می‌شود و این مساله برای کار با سرویس‌هایی که قرار است با بانک اطلاعاتی کار کنند ضروری است؛ چون باید طول عمر کوتاهی داشته باشند.
در اینجا سرویس IAppJwtConfiguration با Func معرفی نشده‌است؛ چون طول عمر تنظیمات خوانده شده‌ی از Web.config نیز Singleton هستند و معرفی آن به همین نحو صحیح است.
اگر علاقمند بودید که بررسی کنید یک سرویس چندبار وهله سازی می‌شود، یک سازنده‌ی خالی را به آن اضافه کنید و سپس یک break point را بر روی آن قرار دهید و برنامه را اجرا و در این حالت چندبار Login کنید.

‫۸ سال و ۴ ماه قبل، سه‌شنبه ۸ تیر ۱۳۹۵، ساعت ۱۵:۱۵

محمد محمودی

مطالب

جلوگیری از ورود نام Area های یکسان، در هنگام درج اطلاعات در برنامه‌های ASP.NET MVC 5x

در وب‌سایتی مثل آپارات، چنین آدرسی aparat.com/reporting به منزله‌ی آدرس دهی به کانال شخصیِ فردی است. حال اگر وب‌سایت ما نیز چنین سیستم آدرس دهی را داشته باشد و همچنین پیشتر یک Area با نام Reporting را نیز داشته باشیم، توسط چنین آدرسی (درحالت پیش فرض) به آن Area دسترسی خواهیم داشت:

mysite.com/reporting

حال اگر یکی از کاربران هنگام ساخت کانالی جدید (برای سناریوی بالا)، بخواهد آدرس کانالش Reporting باشد، با توجه به اینکه هم مسیر دسترسی به Area گزارشات (Reporting) و هم مسیر دسترسی به کانال این شخص از طریق Url بالا است، قطعا به مشکل خواهیم خورد.

برای رفع این مشکل میتوان یک فایل xml، txt و ... درست کرد و نام تمامی Area‌‌ها را در آن فایل ثبت کرد و بعد، هنگام ثبت کانال جدید (برای سناریوی بالا) توسط کاربر، فایل مذکور را خوانده و در صورتیکه نام آدرس وارد شده معادل یکی از Area‌‌های سایتمان بود و در لیست Area‌‌های از پیش ثبت شده در آن فایل قرار داشت، پیغام لازم را به کاربر نشان می‌دهیم و از ثبت و یا ویرایش اطلاعات، جلوگیری می‌کنیم.

روش فوق به درستی کار می‌کند و مشکلی ندارد، اما ضعف آن این است که به صورت دستی این عملیات باید انجام شود و در صورتیکه یک Area جدید اضافه شود، باید آن فایل ویرایش شود. اما می‌توان با استفاده از یک Attribute، این کار را انجام و تمامی عملیات را به صورت داینامیک انجام داد.

برای شروع، یک مدل برای کانال و یک منبع داده را برای آن در نظر می‌گیریم:

using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace SampleProject.Models
{
    public class Channel
    {
        public string ChannelTitle { get; set; }
        [Required]
        public string ChannelUrl { get; set; }
    }
}

using System.Collections.Generic;

namespace SampleProject.Models
{
    public static class ChannelDataSource
    {
        static ChannelDataSource() => Channels = new List<Channel>();
        public static List<Channel> Channels { get; private set; }
        public static void Add(Channel channel) => Channels.Add(channel);
    }
}

منبع داده، شامل یک خاصیت است که لیست تمامی کانال‌های از قبل اضافه شده را بر می‌گرداند و یک متد افزودن که به این لیست، یک کانال را اضافه می‌کند.

حال یک کنترلر به نام Channel را اضافه می‌کنیم:

using SampleProject.Models;
using System.Linq;
using System.Web.Mvc;

namespace SampleProject.Controllers
{
    public class ChannelController : Controller
    {
        // GET: Channel
        public ActionResult Index()
        {
            var channels = ChannelDataSource.Channels;
            return View(channels);
        }

        public ActionResult Channel(string channelUrl)
        {
            if (string.IsNullOrWhiteSpace(channelUrl))
            {
                return new HttpNotFoundResult("channel not found!");
            }
            var channel = ChannelDataSource.Channels.SingleOrDefault(ch => ch.ChannelUrl == channelUrl.ToLower());
            if (channel == null)
            {
                return new HttpNotFoundResult("channel not found!");
            }
            return View(channel);
        }

        public ActionResult Create() => View();

        [HttpPost]
        [ValidateAntiForgeryToken]
        public ActionResult Create(Channel channel)
        {
            if (!ModelState.IsValid)
            {
                ModelState.AddModelError(string.Empty, "Please check your inputs!");
                return View(channel);
            }
            ChannelDataSource.Add(channel);
            TempData["Message"] = "Channel added successfully!";
            return RedirectToAction(nameof(Index));
        }
    }
}

در اکشن Index، لیستی از تمامی کانال‌های موجود را نمایش می‌دهیم. در اکشن Channel، آدرسی را که وارد شده است، در منبع داده به دنبال آن می‌گردیم و یک ویوو با Template جزئیات (Details)، از مدل کانال را به کاربر نمایش می‌دهیم؛ در غیر اینصورت صفحه 404 را نمایش می‌دهیم. در اکشن‌های Create، صفحه افزودن را به کاربر نمایش داده و در آن یکی اکشن، عمل افزودن را در صورتیکه اطلاعات وارد شده صحیح باشند، انجام می‌دهیم.

با توجه به اینکه میخواهیم سیستم مسیر دهی سایت برای کانال‌ها تغییر کند، فایل RouteConfig در پوشه‌ی App_Start را به شکل ذیل تغییر می‌دهیم:

using System.Web.Mvc;
using System.Web.Routing;

namespace SampleProject
{
    public class RouteConfig
    {
        public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes)
        {
            routes.IgnoreRoute("{resource}.axd/{*pathInfo}");

            routes.MapRoute(
                name: "ChannelUrls",
                url: "{channelurl}",
                defaults: new { controller = "Channel", action = "Channel", id = UrlParameter.Optional }
            );

            routes.MapRoute(
                name: "Default",
                url: "{controller}/{action}/{id}",
                defaults: new { controller = "Channel", action = "Index", id = UrlParameter.Optional }
            );
        }
    }
}

در مسیر دهی بالا اگر "نام سایت، اسلش، نام کانال" را وارد کند اولین سیستم مسیریابی فعال می‌شود و او را به اکشن Channel کنترلر Channel، راهنمایی می‌کند.

حال برای اینکه هنگام ساخت کانال جدید، نام تکراری یکی از Area‌ها را وارد نکند، به این ترتیب عمل می‌کنیم:

ابتدا یک متد کمکی را نوشته که لیست Area‌‌های پروژه‌مان را برگشت دهد ( + ):

using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Web.Routing;

namespace SampleProject.Models
{
    public static class Utility
    {
        public static List<string> GetAllAreaNames()
        {
            var areaNames = RouteTable.Routes.OfType<Route>()
                            .Where(d => d.DataTokens != null)
                            .Where(d=> d.DataTokens.ContainsKey("area"))
                            .Select(r => r.DataTokens["area"].ToString().ToLower())
                            .ToList();
            return areaNames;
        }
    }
}

و بعد Attribute مورد نظر را ایجاد میکنیم:

using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;
using System.Linq;
using System.Web.Mvc;
using SampleProject.Models;

namespace SampleProject.CustomValidators
{
    public class CheckForAreaExisting : ValidationAttribute, IClientValidatable
    {
        public List<string> AreaNames
        {
            get
            {
                return Utility.GetAllAreaNames();
            }
        }
        public IEnumerable<ModelClientValidationRule> GetClientValidationRules(ModelMetadata metadata, ControllerContext context)
        {
            var rule = new ModelClientValidationRule
            {
                ValidationType = "checkforareaexisting",
                ErrorMessage = FormatErrorMessage(metadata.GetDisplayName())
            };
            rule.ValidationParameters.Add("areanames", string.Join(",", AreaNames));
            yield return rule;
        }

        public override bool IsValid(object value)
        {
            if (value != null)
            {
                return Utility.GetAllAreaNames()
                   .SingleOrDefault(area => area == value.ToString().ToLower()) == null;
            }
            return true;
        }
    }
}

در کلاس بالا توسط متد IsValid بررسی میکنیم که آیا مقدار وارد شده ( Channel Url ) با یکی از نام‌های Area‌‌های پروژه‌مان تطابق دارد یا خیر، که اگر این چنین بود، مقدار false برگشت داده می‌شود.

توسط واسط IClientValidatable و متود GetClientValidationRules کارهای اعتبارسنجی سمت کلاینت را نیز انجام می‌دهیم ( + ). مقدار خاصیت ValidationType نام متدی است که در سمت کلاینت این کار را انجام می‌دهد. مقدار خاصیت ValidationParameters، مقداری است که به سمت کلاینت به عنوان param فرستاده می‌شود تا از آن جهت اینکه آیا مقدار وارد شده توسط کاربر، یکی از Area‌های سایت هست یا خیر، استفاده کرد. در اینجا نام Area‌‌‌ها را با یک رشته و با یک جداکننده، توسط این خاصیت به سمت کلاینت می‌فرستیم.

حال در سمت کلاینت یک فایل Js را با نام CustomValidation و محتوای زیر ایجاد می‌کنیم:

jQuery.validator.addMethod("checkforareaexisting",
    function (value, element, param) {
        var isValueOneOfTheAreaNames = $.inArray(value.toLowerCase(), param.areaNames) === -1;
        return isValueOneOfTheAreaNames;
    });

$.validator.unobtrusive.adapters.add('checkforareaexisting', ['areanames'], function (options) {
    options.rules['checkforareaexisting'] = { areaNames: options.params.areanames.split(',') };
    options.messages['checkforareaexisting'] = options.message;
});

در بخش اول، نام متد که در بالا (Attribute) به آن اشاره شده است آمده است، و بعد بررسی می‌کنیم که آیا مقدار آمده توسط کاربر، یکی از نام‌های Area‌‌های موجود سایت است یا خیر که اگر این طور باشد، false برگشت داده می‌شود و پیغام خطا به کاربر نمایش داده می‌شود. در بخش Onubtrusive توسط پارامتری که در Attribute برای فرستادن نام Area‌ها نوشته بودیم (areanames)، نام‌های Area‌ها را می‌گیریم و بعد آن را Split و به Rule انتساب می‌دهیم و ErrorMessage ـی را که به خاصیت ChannelUrl مدلمان نسبت می‌دهیم، به عنوان پیغام خطا در نظر می‌گیریم.

فایل‌های Js در Layout باید به این صورت باشند:

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>_Layout</title>
    <style>

    </style>
</head>
<body>
    <div>
        @RenderBody()
    </div>
    <script src="~/Scripts/Jquery.js"></script>
    <script src="~/Scripts/jquery.validate.min.js"></script>
    <script src="~/Scripts/jquery.validate.unobtrusive.min.js"></script>
    <script src="~/Scripts/CustomValidation.js"></script>
</body>
</html>

حال کافی است به خاصیت ChannelUrl مدلمان این Attribute را نسبت دهیم:

using SampleProject.CustomValidators;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace SampleProject.Models
{
    public class Channel
    {
        public string ChannelTitle { get; set; }
        [Required]
        [CheckForAreaExisting(ErrorMessage = "You can't use this url for your channel!")]
        public string ChannelUrl { get; set; }
    }
}

اکنون نوبت آزمایش برنامه است. کافی است که یک یا چند Area جدید را با نام‌های متفاوت، اضافه کنید و الان اگر به صفحه افزودن کانال مراجعه کنید و نام یکی از Area‌‌های سایت را در قسمت Channel Url وارد کنید، پیغام خطا نمایش داده می‌شود.

نکته: در این حالت اسامی تمامی Area‌‌های سایت به کلاینت ارسال می‌شود. اگر از این بابت احساس رضایت نمی‌کنید، میتوانید از خاصیت Remote توکار MVC بهره ببرید.

برای اینکار این اکشن را به کنترلر Channel اضافه می‌کنیم:

[HttpPost]
public ActionResult CheckForAreaExisting(string channelUrl)
{
    var isValueOneOfTheAreaNames = Utility.GetAllAreaNames()
                                   .SingleOrDefault(area => area == channelUrl.ToLower()) == null;
    return Json(isValueOneOfTheAreaNames);
}

و بعد مدل نیز به این صورت تغییر می‌کند:

using System.ComponentModel.DataAnnotations;
using System.Web.Mvc;

namespace SampleProject.Models
{
    public class Channel
    {
        public string ChannelTitle { get; set; }
        [Required]
        [Remote("CheckForAreaExisting", "Channel",
            ErrorMessage = "You can't use this url for your channel!",
            HttpMethod = "Post")]
        public string ChannelUrl { get; set; }
    }
}

به این ترتیب هر بار درخواستی به سمت سرور ارسال و طی آن بررسی می‌شود که مقدار وارد شده یکی از Area‌‌‌‌های سایت هست یا خیر؟ بدیهی است که در این حالت، دیگر نیازی به واسط IClientValidatable در کلاس CheckForAreaExisting موجود در پوشه CustomValidators وجود ندارد.

‫۵ سال و ۱ ماه قبل، پنجشنبه ۳۱ مرداد ۱۳۹۸، ساعت ۱۲:۰۵

وحید نصیری

مطالب

معادل‌های چندسکویی اجزای فایل web.config در ASP.NET Core

هنوز هم اجزای مختلف فایل web.config در ASP.NET Core قابل تعریف و استفاده هستند؛ اما اگر صرفا بخواهیم از این نوع برنامه‌ها در ویندوز و به کمک وب سرور IIS استفاده کنیم. با انتقال برنامه‌های چندسکویی مبتنی بر NET Core. به سایر سیستم عامل‌ها، دیگر اجزایی مانند استفاده‌ی از ماژول فشرده سازی صفحات IIS و یا ماژول URL rewrite آن و یا تنظیمات static cache تعریف شده‌ی در فایل web.config، شناسایی نشده و تاثیری نخواهند داشت. به همین جهت تیم ASP.NET Core، معادل‌های توکار و چندسکویی را برای عناصری از فایل web.config که به IIS وابسته هستند، تهیه کرده‌است که در ادامه آن‌‌ها را مرور خواهیم کرد.

میان‌افزار چندسکویی فشرده سازی صفحات در ASP.NET Core

پیشتر مطلب «استفاده از GZip توکار IISهای جدید و تنظیمات مرتبط با آن‌ها» را در سایت جاری مطالعه کرده‌اید. این قابلیت صرفا وابسته‌است به IIS و همچنین در صورت نصب بودن ماژول httpCompression آن کار می‌کند. بنابراین قابلیت انتقال به سایر سیستم عامل‌ها را نخواهد داشت و هرچند تنظیمات فایل web.config آن هنوز هم در برنامه‌های ASP.NET Core معتبر هستند، اما چندسکویی نیستند. برای رفع این مشکل، تیم ASP.NET Core، میان‌افزار توکاری را برای فشرده سازی صفحات ارائه داده‌است که جزئی از تازه‌های ASP.NET Core 1.1 نیز به‌شمار می‌رود.
برای نصب آن دستور ذیل را در کنسول پاورشل نیوگت، اجرا کنید:

 PM> Install-Package Microsoft.AspNetCore.ResponseCompression

که معادل است با افزودن وابستگی ذیل به فایل project.json پروژه:

{
    "dependencies": {
        "Microsoft.AspNetCore.ResponseCompression": "1.0.0"
    }
}

مرحله‌ی بعد، افزودن سرویس‌های و میان افزار مرتبط، به کلاس آغازین برنامه هستند. همیشه متدهای Add کار ثبت سرویس‌های میان‌افزار را انجام می‌دهند و متدهای Use کار افزودن خود میان‌افزار را به مجموعه‌ی موجود تکمیل می‌کنند.

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddResponseCompression(options =>
    {
        options.MimeTypes = Microsoft.AspNetCore.ResponseCompression.ResponseCompressionDefaults.MimeTypes;
    });
}

متد AddResponseCompression کار افزودن سرویس‌های مورد نیاز میان‌افزار ResponseCompression را انجام می‌دهد. در اینجا می‌توان تنظیماتی مانند MimeTypes فایل‌ها و صفحاتی را که باید فشرده سازی شوند، تنظیم کرد. ResponseCompressionDefaults.MimeTypes به این صورت تعریف شده‌است:

namespace Microsoft.AspNetCore.ResponseCompression
{
    /// <summary>
    /// Defaults for the ResponseCompressionMiddleware
    /// </summary>
    public class ResponseCompressionDefaults
    {
        /// <summary>
        /// Default MIME types to compress responses for.
        /// </summary>
        // This list is not intended to be exhaustive, it's a baseline for the 90% case.
        public static readonly IEnumerable<string> MimeTypes = new[]
        {
            // General
            "text/plain",
            // Static files
            "text/css",
            "application/javascript",
            // MVC
            "text/html",
            "application/xml",
            "text/xml",
            "application/json",
            "text/json",
        };
    }
}

اگر علاقمند بودیم تا عناصر دیگری را به این لیست اضافه کنیم، می‌توان به نحو ذیل عمل کرد:

services.AddResponseCompression(options =>
{
    options.MimeTypes = ResponseCompressionDefaults.MimeTypes.Concat(new[]
                                {
                                    "image/svg+xml",
                                    "application/font-woff2"
                                });
            });

در اینجا تصاویر از نوع svg و همچنین فایل‌های فونت woff2 نیز اضافه شده‌اند.

به علاوه options ذکر شده‌ی در اینجا دارای خاصیت options.Providers نیز می‌باشد که نوع و الگوریتم فشرده سازی را مشخص می‌کند. در صورتیکه مقدار دهی نشود، مقدار پیش فرض آن Gzip خواهد بود:

services.AddResponseCompression(options =>
{
  //If no compression providers are specified then GZip is used by default.
  //options.Providers.Add<GzipCompressionProvider>();

همچنین اگر علاقمند بودید تا میزان فشرده سازی تامین کننده‌ی Gzip را تغییر دهید، نحوه‌ی تنظیمات آن به صورت ذیل است:

services.Configure<GzipCompressionProviderOptions>(options =>
{
  options.Level = System.IO.Compression.CompressionLevel.Optimal;
});

به صورت پیش‌فرض، فشرده سازی صفحات Https انجام نمی‌شود. برای فعال سازی آن تنظیم ذیل را نیز باید قید کرد:

 options.EnableForHttps = true;

مرحله‌ی آخر این تنظیمات، افزودن میان افزار فشرده سازی خروجی به لیست میان افزارهای موجود است:

public void Configure(IApplicationBuilder app)
{
   app.UseResponseCompression()  // Adds the response compression to the request pipeline
   .UseStaticFiles(); // Adds the static middleware to the request pipeline  
}

در اینجا باید دقت داشت که ترتیب تعریف میان‌افزارها مهم است و اگر UseResponseCompression پس از UseStaticFiles ذکر شود، فشرده سازی صورت نخواهد گرفت؛ چون UseStaticFiles کار ارائه‌ی فایل‌ها را تمام می‌کند و نوبت اجرا، به فشرده سازی اطلاعات نخواهد رسید.

تنظیمات کش کردن چندسکویی فایل‌های ایستا در ASP.NET Core

تنظیمات کش کردن فایل‌های ایستا در web.config مخصوص IIS به صورت ذیل است :

<staticContent>
   <clientCache httpExpires="Sun, 29 Mar 2020 00:00:00 GMT" cacheControlMode="UseExpires" />
</staticContent>

معادل چندسکویی این تنظیمات در ASP.NET Core با تنظیم Response.Headers میان افزار StaticFiles انجام می‌شود:

public void Configure(IApplicationBuilder app,
                      IHostingEnvironment env,
                      ILoggerFactory loggerFactory)
{
    app.UseResponseCompression()
       .UseStaticFiles(
           new StaticFileOptions
           {
               OnPrepareResponse =
                   _ => _.Context.Response.Headers[HeaderNames.CacheControl] = 
                        "public,max-age=604800" // A week in seconds
           })
       .UseMvc(routes => routes.MapRoute("default", "{controller=Home}/{action=Index}/{id?}"));
}

در اینجا پیش از آماده شدن یک فایل استاتیک برای ارائه‌ی نهایی، می‌توان تنظیمات Response آن‌را تغییر داد و برای مثال هدر Cache-Control آن‌را به یک هفته تنظیم نمود.

معادل چندسکویی ماژول URL Rewrite در ASP.NET Core

مثال‌هایی از ماژول URL Rewrite را در مباحث بهینه سازی سایت برای بهبود SEO پیشتر بررسی کرده‌ایم (^ و ^ و ^). این ماژول نیز همچنان در ASP.NET Core هاست شده‌ی در ویندوز و IIS قابل استفاده است (البته به شرطی که ماژول مخصوص آن در IIS نصب و فعال شده باشد). معادل چندسکویی این ماژول به صورت یک میان‌افزار توکار به ASP.NET Core 1.1 اضافه شده‌است.
برای استفاده‌ی از آن، ابتدا نیاز است بسته‌ی نیوگت آن‌را به نحو ذیل نصب کرد:

 PM> Install-Package Microsoft.AspNetCore.Rewrite

و یا افزودن آن به لیست وابستگی‌های فایل project.json:

{
    "dependencies": {
        "Microsoft.AspNetCore.Rewrite": "1.0.0"
    }
}

پس از نصب آن، نمونه‌ای از نحوه‌ی تعریف و استفاده‌ی آن در کلاس آغازین برنامه به صورت ذیل خواهد بود:

public void Configure(IApplicationBuilder app)
{
    app.UseRewriter(new RewriteOptions()
                            .AddRedirectToHttps()
                            .AddRewrite(@"app/(\d+)", "app?id=$1", skipRemainingRules: false) // Rewrite based on a Regular expression
                            //.AddRedirectToHttps(302, 5001) // Redirect to a different port and use HTTPS
                            .AddRedirect("(.*)/$", "$1")  // remove trailing slash, Redirect using a regular expression
                            .AddRedirect(@"^section1/(.*)", "new/$1", (int)HttpStatusCode.Redirect)
                            .AddRedirect(@"^section2/(\\d+)/(.*)", "new/$1/$2", (int)HttpStatusCode.MovedPermanently)
                            .AddRewrite("^feed$", "/?format=rss", skipRemainingRules: false));

این میان‌افزار نیز باید پیش از میان افزار فایل‌های ایستا و همچنین MVC معرفی شود.

در اینجا مثال‌هایی را از اجبار به استفاده‌ی از HTTPS، تا حذف / از انتهای مسیرهای وب سایت و یا هدایت آدرس قدیمی فید سایت، به آدرسی جدید واقع در مسیر format=rss، توسط عبارات باقاعده مشاهده می‌کنید.
در این تنظیمات اگر پارامتر skipRemainingRules به true تنظیم شود، به محض برآورده شدن شرط انطباق مسیر (پارامتر اول ذکر شده)، بازنویسی مسیر بر اساس پارامتر دوم، صورت گرفته و دیگر شرط‌های ذکر شده، پردازش نخواهند شد.

این میان‌افزار قابلیت دریافت تعاریف خود را از فایل‌های web.config و یا htaccess (لینوکسی) نیز دارد:

 app.UseRewriter(new RewriteOptions()
.AddIISUrlRewrite(env.ContentRootFileProvider, "web.config")
.AddApacheModRewrite(env.ContentRootFileProvider, ".htaccess"));

بنابراین اگر می‌خواهید تعاریف قدیمی <system.webServer><rewrite><rules> وب کانفیگ خود را در اینجا import کنید، متد AddIISUrlRewrite چنین کاری را به صورت خودکار برای شما انجام خواهد داد و یا حتی می‌توان این تنظیمات را در یک فایل UrlRewrite.xml نیز قرار داد تا توسط IIS پردازش نشود و مستقیما توسط ASP.NET Core مورد استفاده قرار گیرد.

و یا اگر خواستید منطق پیچیده‌تری را نسبت به عبارات باقاعده اعمال کنید، می‌توان یک IRule سفارشی را نیز به نحو ذیل تدارک دید:

public class RedirectWwwRule : Microsoft.AspNetCore.Rewrite.IRule
{
    public int StatusCode { get; } = (int)HttpStatusCode.MovedPermanently;
    public bool ExcludeLocalhost { get; set; } = true;
    public void ApplyRule(RewriteContext context)
    {
        var request = context.HttpContext.Request;
        var host = request.Host;
        if (host.Host.StartsWith("www", StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
        {
            context.Result = RuleResult.ContinueRules;
            return;
        }
        if (ExcludeLocalhost && string.Equals(host.Host, "localhost", StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
        {
            context.Result = RuleResult.ContinueRules;
            return;
        }
        string newPath = request.Scheme + "://www." + host.Value + request.PathBase + request.Path + request.QueryString;
 
        var response = context.HttpContext.Response;
        response.StatusCode = StatusCode;
        response.Headers[HeaderNames.Location] = newPath;
        context.Result = RuleResult.EndResponse; // Do not continue processing the request
    }
}

در اینجا تنظیم context.Result به RuleResult.ContinueRules سبب ادامه‌ی پردازش درخواست جاری، بدون تغییری در نحوه‌ی پردازش آن خواهد شد. در آخر کار، با تغییر HeaderNames.Locatio به مسیر جدید و تنظیم Result = RuleResult.EndResponse، سبب اجبار به بازنویسی مسیر درخواستی، به مسیر جدید تنظیم شده، خواهیم شد.

و سپس می‌توان آن‌را به عنوان یک گزینه‌ی جدید Rewriter معرفی نمود:

 app.UseRewriter(new RewriteOptions().Add(new RedirectWwwRule()));

کار این IRule جدید، اجبار به درج www در آدرس‌های هدایت شده‌ی به سایت است؛ تا تعداد صفحات تکراری گزارش شده‌ی توسط گوگل به حداقل برسد (یک نگارش با www و دیگری بدون www).

یک نکته: در اینجا در صورت نیاز می‌توان از تزریق وابستگی‌های در سازنده‌ی کلاس Rule جدید تعریف شده نیز استفاده کرد. برای اینکار باید RedirectWwwRule را به لیست سرویس‌های متد ConfigureServices معرفی کرد و سپس نحوه‌ی دریافت وهله‌ای از آن جهت معرفی به میان‌افزار بازنویسی مسیرهای وب به صورت ذیل درخواهد آمد:

 var options = new RewriteOptions().Add(app.ApplicationServices.GetService<RedirectWwwRule>());

‫۷ سال و ۹ ماه قبل، چهارشنبه ۶ بهمن ۱۳۹۵، ساعت ۱۴:۵۵

وحید نصیری

مطالب

روش استفاده‌ی صحیح از HttpClient در برنامه‌های دات نت

اگر در کدهای خود قطعه کد ذیل را دارید:

using(var client = new HttpClient())
{
   // do something with http client
}

استفاده‌ی از using در اینجا، نه‌تنها غیرضروری و اشتباه است، بلکه سبب از کار افتادن زود هنگام برنامه‌ی شما با صدور استثنای ذیل خواهد شد:

 Unable to connect to the remote server
System.Net.Sockets.SocketException: Only one usage of each socket address (protocol/network address/port) is normally permitted.

HttpClient خود را Dispose نکنید

کلاس HttpClient اینترفیس IDisposable را پیاده سازی می‌کند. بنابراین روش استفاده‌ی اصولی آن باید به صورت ذیل و با پیاده سازی خودکار رهاسازی منابع مرتبط با آن باشد:

using (var client = new HttpClient())
{
       var result = await client.GetAsync("http://example.com/");
}

اما در این حال فرض کنید به همین روش تعدادی درخواست را ارسال کرده‌اید:

for (int i = 0; i < 10; i++)
{
      using (var client = new HttpClient())
      {
            var result = await client.GetAsync("http://example.com/");
            Console.WriteLine(result.StatusCode);
      }
}

مشکل این روش، در ایجاد سوکت‌های متعددی است که حتی پس از بسته شدن برنامه نیز باز، باقی خواهند ماند:

  TCP    192.168.1.6:13996      93.184.216.34:http     TIME_WAIT
  TCP    192.168.1.6:13997      93.184.216.34:http     TIME_WAIT
  TCP    192.168.1.6:13998      93.184.216.34:http     TIME_WAIT
  TCP    192.168.1.6:13999      93.184.216.34:http     TIME_WAIT
  TCP    192.168.1.6:14000      93.184.216.34:http     TIME_WAIT
  TCP    192.168.1.6:14001      93.184.216.34:http     TIME_WAIT
  TCP    192.168.1.6:14002      93.184.216.34:http     TIME_WAIT
  TCP    192.168.1.6:14003      93.184.216.34:http     TIME_WAIT
  TCP    192.168.1.6:14004      93.184.216.34:http     TIME_WAIT
  TCP    192.168.1.6:14005      93.184.216.34:http     TIME_WAIT

این یک نمونه‌ی خروجی برنامه‌ی فوق، توسط دستور netstat «پس از بسته شدن کامل برنامه» است.

بنابراین اگر برنامه‌ی شما تعداد زیادی کاربر دارد و یا تعداد زیادی درخواست را به روش فوق ارسال می‌کند، سیستم عامل به حد اشباع ایجاد سوکت‌های جدید خواهد رسید.
این مشکل نیز ارتباطی به طراحی این کلاس و یا زبان #C و حتی استفاده‌ی از using نیز ندارد. این رفتار، رفتار معمول سیستم عامل، با سوکت‌های ایجاد شده‌است. TIME_WAIT ایی را که در اینجا ملاحظه می‌کنید، به معنای بسته شدن اتصال از طرف برنامه‌ی ما است؛ اما سیستم عامل هنوز منتظر نتیجه‌ی نهایی، از طرف دیگر اتصال است که آیا قرار است بسته‌ی TCP ایی را دریافت کند یا خیر و یا شاید در بین راه تاخیری وجود داشته‌است. برای نمونه ویندوز به مدت 240 ثانیه یک اتصال را در این حالت حفظ خواهد کرد، که مقدار آن نیز در اینجا تنظیم می‌شود:

 [HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters\TcpTimedWaitDelay]

بنابراین روش توصیه شده‌ی کار با HttpClient، داشتن یک وهله‌ی سراسری از آن در برنامه و عدم Dispose آن است. HttpClient نیز thread-safe طراحی شده‌است و دسترسی به یک شیء سراسری آن در برنامه‌های چند ریسمانی مشکلی را ایجاد نمی‌کند. همچنین Dispose آن نیز غیرضروری است و پس از پایان برنامه به صورت خودکار توسط سیستم عامل انجام خواهد شد.

تمام اجزای HttpClient به صورت Thread-safe طراحی نشده‌اند

تا اینجا به این نتیجه رسیدیم که روش صحیح کار کردن با HttpClient، نیاز به داشتن یک وهله‌ی Singleton از آن‌را در سراسر برنامه دارد و Dispose صریح آن، بجز اشباع سوکت‌های سیستم عامل و ناپایدار کردن تمام برنامه‌هایی که از آن سرویس می‌گیرند، حاصلی را به همراه نخواهد داشت. در این بین مطابق مستندات HttpClient، استفاده‌ی از متدهای ذیل این کلاس thread-safe هستند:

CancelPendingRequests
DeleteAsync
GetAsync
GetByteArrayAsync
GetStreamAsync
GetStringAsync
PostAsync
PutAsync
SendAsync

اما تغییر این خواص در کلاس HttpClient به هیچ عنوان thread-safe نبوده و در برنامه‌های چند ریسمانی و چند کاربری، مشکل ساز می‌شوند:

BaseAddress
DefaultRequestHeaders
MaxResponseContentBufferSize
Timeout

بنابراین در طراحی کلاس مدیریت کننده‌ی HttpClient برنامه‌ی خود نیاز است به ازای هر BaseAddress‌، یک HttpClient خاص آن‌را ایجاد کرد و HttpClientهای سراسری نمی‌توانند BaseAddress‌های خود را نیز به اشتراک گذاشته و تغییری را در آن ایجاد کنند.

استفاده‌ی سراسری و مجدد از HttpClient، تغییرات DNS را متوجه نمی‌شود

با طراحی یک کلاس مدیریت کننده‌ی سراسری HttpClient با طول عمر Singelton، به یک مشکل دیگر نیز برخواهیم خورد: چون در اینجا از اتصالات، استفاده‌ی مجدد می‌شوند، دیگر تغییرات DNS را لحاظ نخواهند کرد.
برای حل این مشکل، در زمان ایجاد یک HttpClient سراسری، به ازای یک BaseAddress مشخص، باید از ServicePointManager کوئری گرفته و زمان اجاره‌ی اتصال آن‌را دقیقا مشخص کنیم:

var sp = ServicePointManager.FindServicePoint(new Uri("http://thisisasample.com"));
sp.ConnectionLeaseTimeout = 60*1000; //In milliseconds

با این‌کار هرچند هنوز هم از اتصالات استفاده‌ی مجدد می‌شود، اما این استفاده‌ی مجدد، نامحدود نبوده و مدت معینی را پیدا می‌کند.

طراحی یک کلاس، برای مدیریت سراسری وهله‌های HttpClient‌

تا اینجا به صورت خلاصه به نکات ذیل رسیدیم:
- HttpClient باید به صورت یک وهله‌ی سراسری Singleton مورد استفاده قرار گیرد. هر وهله سازی مجدد آن 35ms زمان می‌برد.
- Dispose یک HttpClient غیرضروری است.
- HttpClient تقریبا thread safe طراحی شده‌است؛ اما تعدادی از خواص آن مانند BaseAddress‌ اینگونه نیستند.
- برای رفع مشکل اتصالات چسبنده (اتصالاتی که هیچگاه پایان نمی‌یابند)، نیاز است timeout آن‌را تنظیم کرد.

بنابراین بهتر است این نکات را در یک کلاس به صورت ذیل کپسوله کنیم:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Net.Http;

namespace HttpClientTips
{
    public interface IHttpClientFactory : IDisposable
    {
        HttpClient GetOrCreate(
            Uri baseAddress,
            IDictionary<string, string> defaultRequestHeaders = null,
            TimeSpan? timeout = null,
            long? maxResponseContentBufferSize = null,
            HttpMessageHandler handler = null);
    }
}

using System;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Collections.Generic;
using System.Net;
using System.Net.Http;
using System.Threading;

namespace HttpClientTips
{
    /// <summary>
    /// Lifetime of this class should be set to `Singleton`.
    /// </summary>
    public class HttpClientFactory : IHttpClientFactory
    {
        // 'GetOrAdd' call on the dictionary is not thread safe and we might end up creating the HttpClient more than
        // once. To prevent this Lazy<> is used. In the worst case multiple Lazy<> objects are created for multiple
        // threads but only one of the objects succeeds in creating the HttpClient.
        private readonly ConcurrentDictionary<Uri, Lazy<HttpClient>> _httpClients =
                         new ConcurrentDictionary<Uri, Lazy<HttpClient>>();
        private const int ConnectionLeaseTimeout = 60 * 1000; // 1 minute

        public HttpClientFactory()
        {
            // Default is 2 minutes: https://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.net.servicepointmanager.dnsrefreshtimeout(v=vs.110).aspx
            ServicePointManager.DnsRefreshTimeout = (int)TimeSpan.FromMinutes(1).TotalMilliseconds;
            // Increases the concurrent outbound connections
            ServicePointManager.DefaultConnectionLimit = 1024;
        }

        public HttpClient GetOrCreate(
           Uri baseAddress,
           IDictionary<string, string> defaultRequestHeaders = null,
           TimeSpan? timeout = null,
           long? maxResponseContentBufferSize = null,
           HttpMessageHandler handler = null)
        {
            return _httpClients.GetOrAdd(baseAddress,
                             uri => new Lazy<HttpClient>(() =>
                             {
                                 // Reusing a single HttpClient instance across a multi-threaded application means
                                 // you can't change the values of the stateful properties (which are not thread safe),
                                 // like BaseAddress, DefaultRequestHeaders, MaxResponseContentBufferSize and Timeout.
                                 // So you can only use them if they are constant across your application and need their own instance if being varied.
                                 var client = handler == null ? new HttpClient { BaseAddress = baseAddress } :
                                               new HttpClient(handler, disposeHandler: false) { BaseAddress = baseAddress };
                                 setRequestTimeout(timeout, client);
                                 setMaxResponseBufferSize(maxResponseContentBufferSize, client);
                                 setDefaultHeaders(defaultRequestHeaders, client);
                                 setConnectionLeaseTimeout(baseAddress, client);
                                 return client;
                             },
                             LazyThreadSafetyMode.ExecutionAndPublication)).Value;
        }

        public void Dispose()
        {
            foreach (var httpClient in _httpClients.Values)
            {
                httpClient.Value.Dispose();
            }
        }

        private static void setConnectionLeaseTimeout(Uri baseAddress, HttpClient client)
        {
            // This ensures connections are used efficiently but not indefinitely.
            client.DefaultRequestHeaders.ConnectionClose = false; // keeps the connection open -> more efficient use of the client
            ServicePointManager.FindServicePoint(baseAddress).ConnectionLeaseTimeout = ConnectionLeaseTimeout; // ensures connections are not used indefinitely.
        }

        private static void setDefaultHeaders(IDictionary<string, string> defaultRequestHeaders, HttpClient client)
        {
            if (defaultRequestHeaders == null)
            {
                return;
            }
            foreach (var item in defaultRequestHeaders)
            {
                client.DefaultRequestHeaders.Add(item.Key, item.Value);
            }
        }

        private static void setMaxResponseBufferSize(long? maxResponseContentBufferSize, HttpClient client)
        {
            if (maxResponseContentBufferSize.HasValue)
            {
                client.MaxResponseContentBufferSize = maxResponseContentBufferSize.Value;
            }
        }

        private static void setRequestTimeout(TimeSpan? timeout, HttpClient client)
        {
            if (timeout.HasValue)
            {
                client.Timeout = timeout.Value;
            }
        }
    }
}

در اینجا به ازای هر baseAddress جدید، یک HttpClient خاص آن ایجاد می‌شود تا در کل برنامه مورد استفاده‌ی مجدد قرار گیرد. برای مدیریت thread-safe ایجاد HttpClientها نیز از نکته‌ی مطلب «الگویی برای مدیریت دسترسی همزمان به ConcurrentDictionary» استفاده شده‌است. همچنین نکات تنظیم ConnectionLeaseTimeout و سایر خواص غیر thread-safe کلاس HttpClient نیز در اینجا لحاظ شده‌اند.

پس از تدارک این کلاس، نحوه‌ی معرفی آن به سیستم باید به صورت Singleton باشد. برای مثال اگر از ASP.NET Core استفاده می‌کنید، آن‌را به صورت ذیل ثبت کنید:

namespace HttpClientTips.Web
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddSingleton<IHttpClientFactory, HttpClientFactory>();
            services.AddMvc();
        }

اکنون، یک نمونه، نحوه‌ی استفاده‌ی از اینترفیس IHttpClientFactory تزریقی به صورت ذیل می‌باشد:

namespace HttpClientTips.Web.Controllers
{
    public class HomeController : Controller
    {
        private readonly IHttpClientFactory _httpClientFactory;
        public HomeController(IHttpClientFactory httpClientFactory)
        {
            _httpClientFactory = httpClientFactory;
        }

        public async Task<IActionResult> Index()
        {
            var host = new Uri("http://localhost:5000");
            var httpClient = _httpClientFactory.GetOrCreate(host);
            var responseMessage = await httpClient.GetAsync("home/about").ConfigureAwait(false);
            var responseContent = await responseMessage.Content.ReadAsStringAsync().ConfigureAwait(false);
            return Content(responseContent);
        }

سرویس IHttpClientFactory یک HttpClient را به ازای host درخواستی ایجاد کرده و در طول عمر برنامه از آن استفاده‌ی مجدد می‌کند. به همین جهت دیگر مشکل اشباع سوکت‌ها در این سیستم رخ نخواهند داد.

برای مطالعه‌ی بیشتر

You're using HttpClient wrong and it is destabilizing your software
Disposable, Finalizers, and HttpClient
Using HttpClient as it was intended (because you’re not)
Singleton HttpClient? Beware of this serious behaviour and how to fix it
Beware of the .NET HttpClient
Effectively Using HttpClient

‫۶ سال و ۹ ماه قبل، پنجشنبه ۲۱ دی ۱۳۹۶، ساعت ۱۵:۵۵

وحید نصیری

مطالب

آشنایی با آزمایش واحد (unit testing) در دات نت، قسمت 5

ادامه آشنایی با NUnit

حالت‌های مختلف Assert :

NUnit framework حالت‌های مختلفی از دستور Assert را پشتیبانی می‌کند که در ادامه با آنها آشنا خواهیم شد.

کلاس Assertion :
این کلاس دارای متدهای زیر است:

public static void Assert(bool condition)
public static void Assert(string message, bool condition)

تنها در حالتی این بررسی موفقیت آمیز گزارش خواهد شد که condition مساوی true باشد

public static void AssertEquals(string message, object expected, object actual)
public static void AssertEquals(string message, float expected, float actual, float delta)
public static void AssertEquals(string message, double expected, double actual, double delta)
public static void AssertEquals(string message, int expected, int actual)
public static void AssertEquals(int expected, int actual)
public static void AssertEquals(object expected, object actual)
public static void AssertEquals(float expected, float actual, float delta)
public static void AssertEquals(double expected, double actual, double delta)

تنها در صورتی این بررسی به اثبات خواهد رسید که اشیاء actual و expected یکسان باشند. (دلتا در اینجا به عنوان تلرانس آزمایش درنظر گرفته می‌شود)


public static void AssertNotNull(string message, object anObject)
public static void AssertNotNull(object anObject)

این بررسی تنها در صورتی موفقیت آمیز گزارش می‌شود که شیء مورد نظر نال نباشد.


public static void AssertNull(string message, object anObject)
public static void AssertNull(object anObject)

این بررسی تنها در صورتی موفقیت آمیز گزارش می‌شود که شیء مورد نظر نال باشد.


public static void AssertSame(string message, object expected, object actual)
public static void AssertSame(object expected, object actual)

تنها در صورتی این بررسی به اثبات خواهد رسید که اشیاء actual و expected یکسان باشند.


public static void Fail(string message)
public static void Fail()

همواره Fail خواهد شد. (در مورد کاربرد آن در قسمت بعد توضیح داده خواهد شد)

نکته:
در یک متد آزمایش واحد شما مجازید به هرتعدادی که لازم است از متدهای Assertion استفاده نمائید. در این حالت اگر تنها یکی از متدهای assertion با شکست روبرو شود، کل متد آزمایش واحد شما مردود گزارش شده و همچنین عبارات بعدی Assertion بررسی نخواهند شد. بنابراین توصیه می‌شود به ازای هر متد آزمایش واحد، تنها از یک Assertion استفاده نمائید.

مهم!
کلاس Assertion منسوخ شده است و توصیه می‌شود بجای آن از کلاس Assert استفاده گردد.

آشنایی با کلاس Assert :
این کلاس از متدهای زیر تشکیل شده است:

الف) بررسی حالت‌های تساوی


Assert.AreEqual( object expected, object actual );

جهت بررسی تساوی دو شیء مورد بررسی و شیء مورد انتظار بکار می‌رود.


Assert.AreNotEqual( object expected, object actual );

جهت بررسی عدم تساوی دو شیء مورد بررسی و شیء مورد انتظار بکار می‌رود.
برای مشاهده انواع و اقسام overload های آن‌ها می‌توانید به راهنمای NUnit که پس از نصب، در پوشه doc آن قرار می‌گیرد مراجعه نمائید.

همچنین دو متد زیر و انواع overload های آن‌ها جهت برسی اختصاصی حالت تساوی دو شیء بکار می‌روند:

Assert.AreSame( object expected, object actual );
Assert.AreNotSame( object expected, object actual );

بعلاوه اگر نیاز بود بررسی کنیم که آیا شیء مورد نظر حاوی یک آرایه یا لیست بخصوصی است می‌توان از متد زیر و oveload های آن استفاده نمود:


Assert.Contains( object anObject, IList collection );

ب) بررسی حالت‌های شرطی:


Assert.IsTrue( bool condition );

تنها در حالتی این بررسی موفقیت آمیز گزارش خواهد شد که condition مساوی true باشد


Assert.IsFalse( bool condition);

تنها در حالتی این بررسی موفقیت آمیز گزارش خواهد شد که condition مساوی false باشد

Assert.IsNull( object anObject );

این بررسی تنها در صورتی موفقیت آمیز گزارش می‌شود که شیء مورد نظر نال باشد.

Assert.IsNotNull( object anObject );

این بررسی تنها در صورتی موفقیت آمیز گزارش می‌شود که شیء مورد نظر نال نباشد.


Assert.IsNaN( double aDouble );

این بررسی تنها در صورتی موفقیت آمیز گزارش می‌شود که شیء مورد نظر عددی نباشد (اگر با جاوا اسکریپت کار کرده باشید حتما با isNan آشنا هستید، is not a numeric ).


Assert.IsEmpty( string aString );
Assert.IsEmpty( ICollection collection );

جهت بررسی خالی بودن یک رشته یا لیست بکار می‌رود.


Assert.IsNotEmpty( string aString );
Assert.IsNotEmpty( ICollection collection );

جهت بررسی خالی نبودن یک رشته یا لیست بکار می‌رود.

ج) بررسی حالت‌های مقایسه‌ای

Assert.Greater( double arg1, double arg2 );
Assert.GreaterOrEqual( int arg1, int arg2 );
Assert.Less( int arg1, int arg2 );
Assert.LessOrEqual( int arg1, int arg2 );

نکته‌ای را که در اینجا باید در نظر داشت این است که همواره شیء اول با شیء دوم مقایسه می‌شود. مثلا در حالت اول، اگر شیء اول بزرگتر از شیء دوم بود، آزمایش مورد نظر با موفقیت گزارش خواهد شد.
از ذکر انواع و اقسام overload های این توابع جهت طولانی نشدن مطلب پرهیز شد.

د) بررسی نوع اشیاء

Assert.IsInstanceOfType( Type expected, object actual );
Assert.IsNotInstanceOfType( Type expected, object actual );
Assert.IsAssignableFrom( Type expected, object actual );
Assert.IsNotAssignableFrom( Type expected, object actual );

این توابع و Overload های آن‌ها امکان بررسی نوع شیء مورد نظر را میسر می‌سازند.

ه) متدهای کمکی

Assert.Fail();
Assert.Ignore();

در حالت استفاده از ignore ، آزمایش واحد شما در حین اجرا ندید گرفته خواهد شد. از متد fail برای طراحی یک متد assertion سفارشی می‌توان استفاده کرد. برای مثال:
طراحی متدی که بررسی کند آیا یک رشته مورد نظر حاوی عبارتی خاص می‌باشد یا خیر:


public void AssertStringContains( string expected, string actual,
   string message )
{
   if ( actual.IndexOf( expected ) < 0 )        
     Assert.Fail( message );
}

و) متدهای ویژه‌ی بررسی رشته‌ها

StringAssert.Contains( string expected, string actual );
StringAssert.StartsWith( string expected, string actual );
StringAssert.EndsWith( string expected, string actual );
StringAssert.AreEqualIgnoringCase( string expected, string actual );
StringAssert.IsMatch( string expected, string actual );

این متدها و انواع overload های آن‌ها جهت بررسی‌های ویژه رشته‌ها بکار می‌روند. برای مثال آیا رشته مورد نظر حاوی عبارتی خاص است؟ آیا با عبارتی خاص شروع می‌شود یا با عبارتی ویژه، پایان می‌پذیرد و امثال آن.

ز) بررسی فایل‌ها


FileAssert.AreEqual( Stream expected, Stream actual );
FileAssert.AreEqual( FileInfo expected, FileInfo actual );
FileAssert.AreEqual( string expected, string actual );

FileAssert.AreNotEqual( Stream expected, Stream actual );
FileAssert.AreNotEqual( FileInfo expected, FileInfo actual );
FileAssert.AreNotEqual( string expected, string actual );

این متدها جهت مقایسه دو فایل بکار می‌روند و ورودی‌های آن‌ها می‌تواند از نوع stream ، شیء FileInfo و یا مسیر فایل‌ها باشد.

ح) بررسی collections


CollectionAssert.AllItemsAreInstancesOfType( IEnumerable collection, Type expectedType );
CollectionAssert.AllItemsAreNotNull( IEnumerable collection );
CollectionAssert.AllItemsAreUnique( IEnumerable collection );
CollectionAssert.AreEqual( IEnumerable expected, IEnumerable actual );
CollectionAssert.AreEquivalent( IEnumerable expected, IEnumerable actual);
CollectionAssert.AreNotEqual( IEnumerable expected, IEnumerable actual );
CollectionAssert.AreNotEquivalent( IEnumerable expected,IEnumerable actual );
CollectionAssert.Contains( IEnumerable expected, object actual );
CollectionAssert.DoesNotContain( IEnumerable expected, object actual );
CollectionAssert.IsSubsetOf( IEnumerable subset, IEnumerable superset );
CollectionAssert.IsNotSubsetOf( IEnumerable subset, IEnumerable superset);
CollectionAssert.IsEmpty( IEnumerable collection );
CollectionAssert.IsNotEmpty( IEnumerable collection );

به صورت اختصاصی و ویژه نیز می‌توان بررسی مقایسه‌ای را بر روی اشیایی از نوع IEnumerable انجام داد. برای مثال آیا معادل هستند، آیا شیء مورد نظر نال نیست و امثال آن.

نکته: در تمامی overload های این توابع، آرگومان message نیز وجود دارد. از این آرگومان زمانیکه آزمایش با شکست مواجه شد، جهت ارائه اطلاعات بیشتری استفاده می‌گردد.

ادامه دارد...

‫۱۵ سال و ۱۱ ماه قبل، چهارشنبه ۱۸ دی ۱۳۸۷، ساعت ۱۶:۴۰

مهمان

نظرات مطالب

وی‍‍ژگی های پیشرفته ی AutoMapper - قسمت دوم

ممنون از راهنماییتون .

یک سوال دیگه هم برام پیش اومد: اگه نحوه ارتباط کلاس‌ها به صورت زیر باشه:

 public class Kala
    {
        [Key]
        public int Kala_id { get; set; }
        
        [DisplayName("نام کالا")]
        public string Name { get; set; }

        [DisplayName("قیمت خرید")]
        public double Fee_Kharid { get; set; }
     
        public virtual Brand Brand { get; set; }
        
        public ICollection<Anbar_Kala> Anbar_Kalas { get; set; }
    }

 public class Anbar_Kala
    {
        [ForeignKey("Anbar_Id")]
        public virtual Anbar Anbar { get; set; }
        public int Anbar_Id { get; set; }

        [ForeignKey("Kala_Id")]
        public virtual Kala Kala{ get; set; }
        public int Kala_Id { get; set; }

        [DisplayName("تعداد")]
        public int Tedad { get; set; } //تعداد کالاها در هر انبار
    }

public class KalaViewModel 
    {
        public int Kala_Id { get; set; }
        public string  Name { get; set; }
        public double Fee_Kharid { get; set; }
        public string Brand_Name { get; set; }
        public int Tedad { get; set; }
    }

//controller
        var kala = _Kala_Service.GetAllKalas();
        var tedad= _Anbar_Kala_Service.GetAllAnbar_Kalas();

        var kalaviewmodel = EntityMapper.Map<List<KalaViewModel>>(kala, tedad);


protected override void Configure()
        {
        Mapper.CreateMap<Kala, KalaViewModel>()
       .ForMember(des => des.Brand_Name, op => op.MapFrom(src => src.Brand.Brand_Name));
              
       Mapper.CreateMap<Anbar_Kala, KalaViewModel>(); // این نگاشت باید به چه صورتی باشد؟
      .ForMember(des =>des.Kala_Id, op=>op.Ignore();     
        }

تو شرایط فوق که نحوه ارتباط کلاس‌ها به صورت عکس حالت قبله، اگر به صورت بالا نگاشت صورت بگیره، قبل از نگاشت پراپرتی‌ها نال نیستند ولی بعد از نگاشت باز هم پارامترهای مربوط به کلاس کالا که در Modelview قرار دارند Null میشوند.

‫۱۱ سال و ۸ ماه قبل، سه‌شنبه ۲۹ اسفند ۱۳۹۱، ساعت ۱۵:۲۹

زمانی فرهاد

مطالب

پیاده سازی RabbitMQ

RabbitMq شبیه به یک صف FIFO عمل میکند؛ یعنی داده‌ها به ترتیب وارد queue میشوند و به ترتیب نیز به Consumer‌ها ارسال میشوند. برای شروع، یک سولوشن جدید را به نام RabbitMqExample ایجاد میکنیم و پروژه‌های زیر را به آن اضافه میکنیم.

یک پروژه از نوع Asp.Net Core Web Application ایجاد میکنیم به نام RabbiMqExample.Producer که همان ارسال کننده (Producer) میباشد.
یک پروژه از نوع Asp.Net Core Web Application به نام RabbitMqExample.Consumer برای دریافت کننده (Consumer).
یک پروژه از نوع Class library .Net Core به نام RabbitMqExample.Common که شامل سرویس‌ها و مدل‌های مشترک بین Producer و Consumer میباشد.

ابتدا در لایه Common یک کلاس برای دریافت اطلاعات RabbitMq از appsettings.json ایجاد میکنیم.

public class RabbitMqConfiguration
{
    public string HostName { get; set; }
    public string Username { get; set; }
    public string Password { get; set; }
}

سپس یک سرویس را برای برقراری ارتباط با RabbitMq ایجاد میکنیم

public interface IRabbitMqService
{
    IConnection CreateChannel();
}

public class RabbitMqService : IRabbitMqService
{
    private readonly RabbitMqConfiguration _configuration;
    public RabbitMqService(IOptions<RabbitMqConfiguration> options)
    {
        _configuration = options.Value;
    }
    public IConnection CreateChannel()
    {
        ConnectionFactory connection = new ConnectionFactory()
        {
            UserName = _configuration.Username,
            Password = _configuration.Password,
            HostName = _configuration.HostName
        };
        connection.DispatchConsumersAsync = true;
        var channel = connection.CreateConnection();
        return channel;
    }
}

در متد CreateChannel، اطلاعات موردنیاز برای ارتباط با RabbitMq را مانند هاست، نام کاربری و کلمه عبور، وارد میکنیم که از appsettings.json خوانده شده‌اند. مقدار پیش‌فرض نام کاربری و کلمه عبور، guest میباشد.

اگر بخواهید Consumer شما داده‌های queue‌ها را به صورت async دریافت کند، باید مقدار پراپرتی DispatchConsumersAsync مربوط به ConnectionFactory را برابر true کنید. مقدار پیشفرض آن false است.

در ادامه یک کلاس را برای رجیستر کردن سرویس‌ها ایجاد میکنیم؛ در لایه Common.

public static class StartupExtension
{
    public static void AddCommonService(this IServiceCollection services, IConfiguration configuration)
    {
        services.Configure<RabbitMqConfiguration>(a => configuration.GetSection(nameof(RabbitMqConfiguration)).Bind(a));
        services.AddSingleton<IRabbitMqService, RabbitMqService>();
    }
}

پکیج‌های مورد نیاز این لایه :

  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="Microsoft.Extensions.Configuration.Abstractions" Version="5.0.0" />
    <PackageReference Include="Microsoft.Extensions.Configuration.Binder" Version="5.0.0" />
    <PackageReference Include="Microsoft.Extensions.DependencyInjection" Version="5.0.0" />
    <PackageReference Include="Microsoft.Extensions.DependencyInjection.Abstractions" Version="5.0.0" />
    <PackageReference Include="Microsoft.Extensions.Options" Version="5.0.0" />
    <PackageReference Include="RabbitMQ.Client" Version="6.2.1" />
  </ItemGroup>

تا به اینجا موارد مربوط به لایه Common تمام شده؛ در ادامه باید یک Consumer و یک Producer را ایجاد کنیم.

در لایه Consumer برای دریافت داده‌ها از RabbitMq؛ یک سرویس را به نام ConsumerService ایجاد میکنیم:

public interface IConsumerService
{
    Task ReadMessgaes();
}

public class ConsumerService : IConsumerService, IDisposable
{
    private readonly IModel _model;
    private readonly IConnection _connection;
    public ConsumerService(IRabbitMqService rabbitMqService)
    {
        _connection = rabbitMqService.CreateChannel();
        _model = _connection.CreateModel();
        _model.QueueDeclare(_queueName, durable: true, exclusive: false, autoDelete: false);
        _model.ExchangeDeclare("UserExchange", ExchangeType.Fanout, durable: true, autoDelete: false);
        _model.QueueBind(_queueName, "UserExchange", string.Empty);
    }
    const string _queueName = "User";
    public async Task ReadMessgaes()
    {
        var consumer = new AsyncEventingBasicConsumer(_model);
        consumer.Received += async (ch, ea) =>
        {
            var body = ea.Body.ToArray();
            var text = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(body);
            Console.WriteLine(text);
            await Task.CompletedTask;
            _model.BasicAck(ea.DeliveryTag, false);
        };
        _model.BasicConsume(_queueName, false, consumer);
        await Task.CompletedTask;
    }

    public void Dispose()
    {
        if (_model.IsOpen)
            _model.Close();
        if (_connection.IsOpen)
            _connection.Close();
    }
}

ابتدا connection را ایجاد کرده‌ایم؛ توسط متد CreateChannel که آنرا در سرویس قبلی پیاده سازی کردیم.

بعد از ایجاد IModel، باید queue مربوطه را معرفی کنیم که با استفاده از متد QueueDeclare این کار را انجام داده‌ایم.

پارامترهای متد QueueDeclare:

پارامتر اول، اسم queue میباشد
پارامتر durable مشخص میکند که داده‌ها به صورت مانا باشند یا نه. اگر برابر true باشد، دیتاهای مربوط به queue‌ها، در دیسک ذخیره میشوند؛ اما اگر برابر false باشد، بر روی حافظه ذخیره میشوند. در محیط‌هایی که مانایی اطلاعات مهم میباشد، باید مقدار این پارامتر را true کنید.
پارامتر سوم: اطلاعات بیشتر
پارامتر autoDelete اگر برابر true باشد، زمانی که تمامی Consumer‌ها ارتباطشان با RabbitMq قطع شود، queue هم پاک میشود. اما اگر برابر true باشد، queue باقی میماند؛ حتی اگر هیچ Consumer ای به آن وصل نباشد.

در ادامه باید Exchange مربوط به queue را مشخص کنیم. متد ExchangeDeclare یک Exchange را ایجاد میکند. پارامتر‌های متد ExchangeDeclare:

نام Exchange
نوع Exchange که میتواند Headers , Topic , Fanout یا Direct باشد. اگر برابر Fanout باشد و اگر داده‌ای وارد Exchange شود، آن‌را به تمامی queue هایی که به آن بایند شده‌است، ارسال میکند. اما اگر نوع آن Direct باشد، داده را به یک queue مشخص ارسال میکند؛ با استفاده از پارامتر routeKey.
پارامتر‌های بعدی، durable و autoDelete هستند که همانند پارامترهای QueueDeclare عمل میکنند.

سپس در ادامه با استفاده از متد QueueBind میتوانیم queue ایجاد شده را به exchange ایجاد شده، بایند کنیم. پارامتر اول، اسم queue و پارامتر دوم، اسم exchange میباشد و پارامتر سوم، routeKey میباشد و چون نوع Exchange ایجاد شده از نوع Fanout است، آنرا خالی میگذاریم.

چون هنگام تعریف queue مقدار پارامتر DispatchConsumersAsync مربوط به ConnectionFactory را برابر true کردیم، در اینجا نیز باید بجای EventingBasicConsumer، از AsyncEventingBasicConsumer استفاده کنیم. اگر مقدار DispatchConsumersAsync برابر false باشد، باید از EventingBasicConsumer برای ایجاد Consumer استفاده کنید.

سپس باید EventHandler مربوط به دریافت داده‌ها از queue را پیاده سازی کنیم. event مربوط به Received، زمانی اجرا میشود که داده‌ای به queue ارسال شود. زمانیکه داده‌ای ارسال میشود، وارد event مربوطه میشود و ابتدا آنرا به صورت byte دریافت میکنیم. سپس رشته‌ی ارسالی آن‌را توسط متد GetString، بدست می‌آوریم و داده‌ی ارسال شده را در صفحه‌ی کنسول نمایش میدهیم.

در ادامه به RabbitMq اطلاع میدهیم که داده‌ای که ارسال شده برای queue، توسط Consumer دریافت شده؛ با استفاده از متد BasicAck. این کار یک delivery به RabbitMq ارسال میکند تا دیتای ارسال شده را را پاک کند. اگر این متد را فراخوانی نکنیم، هربار که برنامه اجرا میشود، تمامی دیتاهای قبلی را مجددا دریافت میکنیم و تا زمانیکه delivery را به RabbitMq نفرستیم، داده‌ها را پاک نمیکند.

نکته آخر در Consumer، متد BasicConsume است که عملا Consumer ایجاد شده را به RabbitMq معرفی میکند. برای دریافت داده‌ها و ثبت Consumer، نیازمند آن هستیم تا یکبار متد ReadMessage فراخوانی شود. برای همین یک HostedService ایجاد میکنیم تا یکبار این متد را فراخوانی کند:

public class ConsumerHostedService : BackgroundService
{
    private readonly IConsumerService _consumerService;

    public ConsumerHostedService(IConsumerService consumerService)
    {
        _consumerService = consumerService;
    }

    protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken)
    {
        await _consumerService.ReadMessgaes();
    }
}

در نهایت سرویس‌های ایجاد شده را رجیستر میکنیم؛ در Startup لایه Consumer

public class Startup
{
    public Startup(IConfiguration configuration)
    {
        Configuration = configuration;
    }

    public IConfiguration Configuration { get; set; }
    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
        services.AddCommonService(Configuration);
        services.AddSingleton<IConsumerService, ConsumerService>();
        services.AddHostedService<ConsumerHostedService>();
    }
    public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
    {
    }
}

تا به اینجا کارهای مربوط به Consumer تمام شده و باید قسمت Producer آنرا پیاده سازی کنیم.

در لایه Producer یک کنترلر به نام RabbitController را ایجاد میکنیم که شامل یک متد میباشد که داده‌ها را به Queue ارسال میکند:

[Route("api/[controller]/[action]")]
[ApiController]
public class RabbitController : ControllerBase
{
    private readonly IRabbitMqService _rabbitMqService;

    public HomeController(IRabbitMqService rabbitMqService)
    {
        _rabbitMqService = rabbitMqService;
    }
    [HttpPost]
    public IActionResult SendMessage()
    {
        using var connection = _rabbitMqService.CreateChannel();
        using var model = connection.CreateModel();
        var body = Encoding.UTF8.GetBytes("Hi");
        model.BasicPublish("UserExchange",
                             string.Empty,
                             basicProperties: null,
                             body: body);

        return Ok();
    }
}

در متد SendMessage، ابتدا ارتباط خود را با RabbitMq برقرار میکنیم و سپس دیتای "Hi" را به صورت byte، به RabbitMq ارسال میکنیم؛ توسط متد BasicPublish.

پارامتر اول، اسم Exchange است و پارامتر دوم، routeKey و body هم دیتای ارسالی میباشد. در نهایت سرویس‌های مربوط به لایه Producer را رجیستر میکنیم؛ در Startup لایه Consumer:

public class Startup
{
    public Startup(IConfiguration configuration)
    {
        Configuration = configuration;
    }

    public IConfiguration Configuration { get; set; }
    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
        services.AddControllers();
        services.AddCommonService(Configuration);
    }
    public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
    {
        app.UseRouting();

        app.UseEndpoints(endpoints =>
        {
            endpoints.MapDefaultControllerRoute();
        });
    }
}

اکنون اگر هر دو پروژه را اجرا کنید و متد SendMessage مربوط به کنترلر Rabbit را فراخوانی کنید، بعد از آنکه پیام شما ارسال شد، در صفحه کنسول مربوط به Consumer، رشته ارسال شده را مشاهده میکنید.

فایل appsetting.json مربوط به پروژه‌های Consumer و Producer:

{
  "RabbitMqConfiguration": {
    "HostName": "localhost",
    "Username": "guest",
    "Password": "guest"
  }
}

فایل docker-compose.yml برای اجرای RabbitMq بر روی داکر:

version: "3.2"
services:
  rabbitmq:
    image: rabbitmq:3-management-alpine
    container_name: 'rabbitmq'
    ports:
        - 5672:5672
        - 15672:15672

کدهای این مقاله را میتوانید از گیت‌هاب دانلود کنید.

‫۳ سال و ۵ ماه قبل، شنبه ۱۱ اردیبهشت ۱۴۰۰، ساعت ۰۱:۳۰