استفاده از پیاده سازی Katana مربوط به استاندارد Owin در ASP.NET 4.x
اندازه‌ی قلم متن
تخمین مدت زمان مطالعه‌ی مطلب: سیزده دقیقه

قطعا ASP.NET MVC 5.x به عنوان یک فریم ورک بالغ و با امکانات فراوان شناخته میشود که در این مساله هیچ بحثی نیست. اما آیا در همه‌ی پروژه‌ها حتما باید از این فریم ورک استفاده شود؟ امروزه اکثر وب اپلیکیشن‌ها از فریم ورک‌های SPA استفاده میکنند و بنده به وفور در پروژه‌های مختلف شاهد این بوده‌ام که ASP.NET MVCی که در کنار آن استفاده میشود، عملا چیزی بیشتر از یک کنترلر Home و یک متد Index و حداکثر یک Layout، نیستند و معمولا در کنار آن از Web Api استفاده میکنند که حداقل در ASP.NET MVC 5.x چیزی کاملا مجزای از آن به حساب می‌آید. با این حال آیا واقعا از امکانات MVC 5.x استفاده شده است؟! یا فقط اینگونه پروژه‌ها محدودیت‌های MVC را به دوش میکشند؟
در ASP.NET 4.x به صورت معمول ارسال درخواست‌ها بدین صورت است که از سمت کلاینت به IIS و بعد از آن بر روی ISAPI نگاشت میشوند (یا Static File برای فایل‌های استاتیک). پس عملا وابستگی شدیدی به IIS ایجاد شده‌است و اینکه مشکلات این وابستگی چیست در این مقاله نمیگنجد. اگر قرار باشد همین امروز پروژه‌ای شروع شود قطعا ASP.NET 4.x گزینه‌ی معقولی به نظر میرسد؛ اما در پروژه‌های حجیم بیزینسی که باید ماه‌ها و شاید چندین سال بر روی نرم افزار آن کار شود، آیا آن موقع نیز ASP.NET مانند حال گزینه‌ی معقولی است یا بطور مثال ASP.NET Core با امکانات منحصر به فردش جایگزین خواهد شد؟ در نگاه اول وقتی دو پروژه‌ی ASP.NET 4.x و ASP.NET Core را در کنار هم میگذاریم، شاید اختلافات زیاد باشند و ارتقاء نرم افزار به ASP.NET Core سخت و یا حتی غیر ممکن به نظر برسد. اما آیا واقعا هیچ راهی وجود ندارد که هم اکنون نرم افزار خود را با ASP.NET 4.x که کاملا بالغ هم شده شروع کرده و بعد‌ها به ASP.NET Core به روز رسانی شود؟
این‌ها سوال‌هایی است که قطعا قبل از شروع یک پروژه‌ی بزرگ نرم افزاری باید از خود بپرسیم. شاید با نگاه عمیق‌تری بر روی این سوال‌ها بتوان پاسخی مناسب را برای آن‌ها داد. یکی از این راه‌حل‌ها استفاده از استاندارد Owin و پیاده سازی آن به نام Katana است.

برای شروع پروژه ابتدا یک پروژه‌ی ASP.NET 4.x از نوع empty را بسازید.
برای راحت شدن کار، ابتدا packages.config را باز کرده و کد‌های زیر را جایگزین آن نمایید:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<packages>
  <package id="Microsoft.AspNet.OData" version="6.0.0" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.AspNet.SignalR.Core" version="2.2.1" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.AspNet.SignalR.Owin" version="1.2.2" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.AspNet.WebApi.Client" version="5.2.3" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.AspNet.WebApi.Core" version="5.2.3" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.AspNet.WebApi.Owin" version="5.2.3" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.CodeDom.Providers.DotNetCompilerPlatform" version="1.0.2" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.Extensions.DependencyInjection" version="1.0.0" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.Extensions.DependencyInjection.Abstractions" version="1.0.0" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.Net.Compilers" version="1.3.2" targetFramework="net462" developmentDependency="true" />
  <package id="Microsoft.OData.Core" version="7.0.0" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.OData.Edm" version="7.0.0" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.Owin" version="3.0.1" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.Owin.FileSystems" version="3.0.1" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.Owin.Host.SystemWeb" version="3.0.1" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.Owin.Security" version="3.0.1" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.Owin.StaticFiles" version="3.0.1" targetFramework="net462" />
  <package id="Microsoft.Spatial" version="7.0.0" targetFramework="net462" />
  <package id="Newtonsoft.Json" version="9.0.1" targetFramework="net462" />
  <package id="Owin" version="1.0" targetFramework="net462" />
  <package id="System.Collections" version="4.0.11" targetFramework="net462" />
  <package id="System.Collections.Concurrent" version="4.0.12" targetFramework="net462" />
  <package id="System.ComponentModel" version="4.0.1" targetFramework="net462" />
  <package id="System.Diagnostics.Debug" version="4.0.11" targetFramework="net462" />
  <package id="System.Globalization" version="4.0.11" targetFramework="net462" />
  <package id="System.Linq" version="4.1.0" targetFramework="net462" />
  <package id="System.Linq.Expressions" version="4.1.0" targetFramework="net462" />
  <package id="System.Reflection" version="4.1.0" targetFramework="net462" />
  <package id="System.Resources.ResourceManager" version="4.0.1" targetFramework="net462" />
  <package id="System.Runtime.Extensions" version="4.1.0" targetFramework="net462" />
  <package id="System.Threading" version="4.0.11" targetFramework="net462" />
  <package id="System.Threading.Tasks" version="4.0.11" targetFramework="net462" />
</packages>
ما پکیج‌های OData و SignlarR , WebApi, Owin را اضافه نموده‌ایم و دستور زیر را برای اضافه شدن ارجاعات اجرا می‌کنیم:
PM>Update-Package -reinstall -Project YourProjectName
اکنون عملا تمام پکیج‌های لازم را برای شروع به کار، در اختیار داریم (اگر از dotNetFrameWork نسخه‌ی پایین‌تری بطور مثال 4.6.1 استفاده میکنید، بعد از اجرای دستور فوق، targetFramework شما به 461 اصلاح خواهد شد).
حال میخواهیم کمی کار اختیاری را نیز بر روی وب کانفیگ انجام دهیم که به performance نرم افزار شما بهبود قابل ملاحظه‌ای را می‌افزاید. کد‌های زیر را در وب کانفیگ جایگزین نمایید:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
  <appSettings>
    <add key="owin:AppStartup" value="OwinKatanaTest.OwinAppStartup, OwinKatanaTest" />
    <!-- Owin App Startup Class -->
    <add key="webpages:Enabled" value="false" />
    <!-- Disable asp.net web pages. Note that based on our current configuration, asp.net web forms, mvc and web pages won't work. This configuration is for owin stuffs only, for example asp.net web api & odata, signalr, etc. -->
  </appSettings>
  <system.web>
    <compilation debug="true" defaultLanguage="c#" enablePrefetchOptimization="true" optimizeCompilations="true" targetFramework="4.6.2">
      <assemblies>
        <remove assembly="*" />
        <!-- To improve app startup performance, our app will continue its work without this compilations, these are required for asp.net web forms, mvc and web pages. -->
        <add assembly="OwinKatanaTest" />
      </assemblies>
    </compilation>
    <httpRuntime targetFramework="4.6.2" />
    <httpModules>
      <!-- No need to these modules and handlers, owin handler itself will do everything for us -->
      <clear />
    </httpModules>
    <httpHandlers>
      <clear />
    </httpHandlers>
    <sessionState mode="Off" />
  </system.web>
  <system.codedom>
    <compilers>
      <compiler language="c#;cs;csharp" extension=".cs" type="Microsoft.CodeDom.Providers.DotNetCompilerPlatform.CSharpCodeProvider, Microsoft.CodeDom.Providers.DotNetCompilerPlatform, Version=1.0.2.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31bf3856ad364e35" warningLevel="4" compilerOptions="/langversion:6 /nowarn:1659;1699;1701" />
    </compilers>
  </system.codedom>
  <runtime>
    <assemblyBinding xmlns="urn:schemas-microsoft-com:asm.v1">
      <dependentAssembly>
        <assemblyIdentity name="Microsoft.Owin" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" culture="neutral" />
        <bindingRedirect oldVersion="0.0.0.0-3.0.1.0" newVersion="3.0.1.0" />
      </dependentAssembly>
      <dependentAssembly>
        <assemblyIdentity name="Newtonsoft.Json" publicKeyToken="30ad4fe6b2a6aeed" culture="neutral" />
        <bindingRedirect oldVersion="0.0.0.0-9.0.0.0" newVersion="9.0.0.0" />
      </dependentAssembly>
      <dependentAssembly>
        <assemblyIdentity name="Microsoft.Owin.Security" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" culture="neutral" />
        <bindingRedirect oldVersion="0.0.0.0-3.0.1.0" newVersion="3.0.1.0" />
      </dependentAssembly>
      <dependentAssembly>
        <assemblyIdentity name="Microsoft.AspNet.SignalR.Core" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" culture="neutral" />
        <bindingRedirect oldVersion="0.0.0.0-2.2.1.0" newVersion="2.2.1.0" />
      </dependentAssembly>
      <dependentAssembly>
        <assemblyIdentity name="System.Reflection" publicKeyToken="b03f5f7f11d50a3a" culture="neutral" />
        <bindingRedirect oldVersion="0.0.0.0-4.1.0.0" newVersion="4.1.0.0" />
      </dependentAssembly>
      <dependentAssembly>
        <assemblyIdentity name="System.Runtime.Extensions" publicKeyToken="b03f5f7f11d50a3a" culture="neutral" />
        <bindingRedirect oldVersion="0.0.0.0-4.1.0.0" newVersion="4.1.0.0" />
      </dependentAssembly>
      <dependentAssembly>
        <assemblyIdentity name="System.Web.Http" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" culture="neutral" />
        <bindingRedirect oldVersion="0.0.0.0-5.2.3.0" newVersion="5.2.3.0" />
      </dependentAssembly>
      <dependentAssembly>
        <assemblyIdentity name="System.Net.Http.Formatting" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" culture="neutral" />
        <bindingRedirect oldVersion="0.0.0.0-5.2.3.0" newVersion="5.2.3.0" />
      </dependentAssembly>
    </assemblyBinding>
  </runtime>
  <system.webServer>
    <validation validateIntegratedModeConfiguration="false" />
    <modules runAllManagedModulesForAllRequests="false">
      <!-- We're not going to remove all modules, some modules such as static & dynamic compression modules are really cool (-: -->
      <remove name="RewriteModule" />
      <remove name="OutputCache" />
      <remove name="Session" />
      <remove name="WindowsAuthentication" />
      <remove name="FormsAuthentication" />
      <remove name="DefaultAuthentication" />
      <remove name="RoleManager" />
      <remove name="FileAuthorization" />
      <remove name="UrlAuthorization" />
      <remove name="AnonymousIdentification" />
      <remove name="Profile" />
      <remove name="UrlMappingsModule" />
      <remove name="ServiceModel-4.0" />
      <remove name="UrlRoutingModule-4.0" />
      <remove name="ScriptModule-4.0" />
      <remove name="Isapi" />
      <remove name="IsapiFilter" />
      <remove name="DigestAuthentication" />
      <remove name="WindowsAuthentication" />
      <remove name="ServerSideInclude" />
      <remove name="DirectoryListing" />
      <remove name="DefaultDocument" />
      <remove name="CustomError" />
      <remove name="Cgi" />
    </modules>
    <defaultDocument>
      <!-- Default docs will be configured using owin static files middleware -->
      <files>
        <clear />
      </files>
    </defaultDocument>
    <handlers>
      <!-- Only use this handler for all requests -->
      <clear />
      <add name="Owin" verb="*" path="*" type="Microsoft.Owin.Host.SystemWeb.OwinHttpHandler, Microsoft.Owin.Host.SystemWeb" />
    </handlers>
    <httpProtocol>
      <customHeaders>
        <clear />
      </customHeaders>
    </httpProtocol>
  </system.webServer>
</configuration>
1) AppSettings برای کانفیگ Owin startup خواهد بود (در ادامه‌ی مقاله آن را مینویسیم).
2) در تگ compilation اسمبلی‌های اضافی را حذف مینماییم (برای بهبود performance از آنجایی که به asp.net web form یا mvc احتیاجی نداریم).
3) حذف http module و http handler در system.web (مربوط به iis 6).
4) در تگ system.codedom کامپایلر مربوط به vb را حذف مینماییم.
5) در تگ system.webserver ماژول‌ها و هندلر‌های اضافی را پاک مینماییم.
6) تگ defaultdocument، به دلیل اینکه از static file مربوط به owin استفاده میکنیم.
7) custom headers‌ها را نیز پاک میکنیم.

بعد از build کردن پروژه، در صورت خطا داشتن از References‌ها، System.Reflection و System.Runtime.Extensions را حذف کنید.
یک ریشه جدید را به نام Model ساخته و مدل‌های آزمایشی Product و Category را که هر دو فقط حاوی دو پراپرتی Id, Name میباشند، به آن اضافه کنید.

در root پروژه یک کلاس به نام OwinAppStartup را با محتوای زیر بسازید
using Microsoft.AspNet.SignalR;
using Microsoft.OData;
using Microsoft.OData.Edm;
using Owin;
using OwinKatanaTest.Model;
using OwinKatanaTest.ODataControllers;
using System.Collections.Generic;
using System.Web.Http;
using System.Web.OData.Builder;
using System.Web.OData.Extensions;
using System.Web.OData.Routing.Conventions;

namespace OwinKatanaTest
{
    public class OwinAppStartup
    {
        public void Configuration(IAppBuilder owinApp)
        {
            owinApp.Map("/odata", innerOwinAppForOData =>
            {
                HttpConfiguration webApiODataConfig = new HttpConfiguration();
                webApiODataConfig.IncludeErrorDetailPolicy = IncludeErrorDetailPolicy.Always;

                webApiODataConfig.Formatters.Clear();

                IEnumerable<IODataRoutingConvention> conventions = ODataRoutingConventions.CreateDefault();

                ODataModelBuilder modelBuilder = new ODataConventionModelBuilder(webApiODataConfig);

                modelBuilder.Namespace = modelBuilder.ContainerName = "Test";
                var categoriesSetConfig = modelBuilder.EntitySet<Category>("Categories");
                var getBestCategoryFunctionConfig = categoriesSetConfig.EntityType.Collection.Function(nameof(CategoriesController.GetBestCategory));
                getBestCategoryFunctionConfig.ReturnsFromEntitySet<Category>("Categories");

                IEdmModel edmModel = modelBuilder.GetEdmModel();

                webApiODataConfig.MapODataServiceRoute("default", "", builder =>
                {
                    builder.AddService(ServiceLifetime.Singleton, sp => conventions);
                    builder.AddService(ServiceLifetime.Singleton, sp => edmModel);
                });

                innerOwinAppForOData.UseWebApi(webApiODataConfig);

            });

            owinApp.Map("/api", innerOwinAppForWebApi =>
            {
                HttpConfiguration webApiConfig = new HttpConfiguration();
                webApiConfig.IncludeErrorDetailPolicy = IncludeErrorDetailPolicy.Always;

                webApiConfig.MapHttpAttributeRoutes();

                webApiConfig.Routes.MapHttpRoute(name: "default", routeTemplate: "{controller}/{action}", defaults: new { action = RouteParameter.Optional });

                innerOwinAppForWebApi.UseWebApi(webApiConfig);
            });

            owinApp.Map("/signalr", innerOwinAppForSignalR =>
            {
                innerOwinAppForSignalR.RunSignalR(new HubConfiguration
                {
                    EnableDetailedErrors = true
                });
            });

            owinApp.UseStaticFiles();

            owinApp.Run(async context =>
            {
                await context.Response.WriteAsync("owin katana");
            });
        }
    }
}
در وب کانفیگ، کار مربوط به استارتاپ را انجام دادیم و دیگر نیازی به قید کردن آن نیست. نگاشت اول، کانفیگ OData، دومی برای web api و همچنین سومی کانفیگ SignalR میباشد.
سپس یک پوشه‌ی جدید را به نام ODataControllers حاوی کلاسی با نام CategoriesController بدین گونه بسازید:
using OwinKatanaTest.Model;
using System.Web.Http;
using System.Web.OData;

namespace OwinKatanaTest.ODataControllers
{
    public class CategoriesController : ODataController
    {
        [HttpGet]
        public Category GetBestCategory()
        {
            return new Category { Id = 1, Name = "Test" };
        }
    }
}
و همچنین یک پوشه دیگر را به نام ApiControllers  به نام ProductsController با محتوای زیر:
using OwinKatanaTest.Model;
using System.Collections.Generic;
using System.Web.Http;

namespace OwinKatanaTest.ApiControllers
{
    public class ProductsController : ApiController
    {
        [HttpGet]
        [Route("products/{categoryId}")]
        public List<Product> GetProductsByCategoryId(int categoryId)
        {
            return new List<Product>
            {
                new Product { Id = 1 , Name = "Test" }
            };
        }
    }
}
حالا میتوانیم یه پروژه‌ی یونیت تست نوشته و کلیات مراحل فوق را تست نماییم. unit test را به پروژه اضافه کنید و reference پروژه‌ی اصلی خود را بدان اضافه کنید.
مانند پروژه‌ی قبلی، package.config را اضافه کرده و همه‌ی پکیج‌های قبلی به علاوه پکیج زیر را اضافه کنید:
<package id="Microsoft.Owin.Testing" version="3.0.1" targetFramework="net462" />
update-package فراموش نشود

در ادامه تست خود را اینگونه مینویسیم
using Microsoft.Owin.Testing;
using Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting;
using OwinKatanaTest;
using System.Net;
using System.Net.Http;
using System.Threading.Tasks;

namespace Test
{
    [TestClass]
    public class Test
    {
        [TestMethod]
        public async Task TestWebApi()
        {
            using (TestServer server = TestServer.Create<OwinAppStartup>())
            {
                HttpResponseMessage apiResponse = await server.HttpClient.GetAsync("/api/products/1");
                apiResponse.EnsureSuccessStatusCode();
                Assert.AreEqual(HttpStatusCode.OK, apiResponse.StatusCode);
            }
        }

        [TestMethod]
        public async Task TestOData()
        {
            using (TestServer server = TestServer.Create<OwinAppStartup>())
            {
                HttpResponseMessage odataResponse = await server.HttpClient.GetAsync("odata/Categories/Test.GetBestCategory");
                odataResponse.EnsureSuccessStatusCode();
                Assert.AreEqual(HttpStatusCode.OK, odataResponse.StatusCode);
            }
        }
    }
}
الان باید solution شما چیزی شبیه به این باشد:

بعد از اجرای تست‌ها، باید تیک سبز کنارشان ایجاد شود.
بعد از خواندن این مقاله شاید متوجه شده باشید که چقدر pipeline این پروژه شبیه به پروژه‌های ASP.NET Coreی است؛ یا بهتر است تصحیح کنم به عکس. بلکه ASP.NET Core هست که خیلی شبیه به این میباشد!
عملا سرویس‌های شما کاملا مجزا شده‌اند و میتوانید به راحتی یک فریم ورک SPA را به پروژه‌ی خود اضافه کرده و برای Authentication هم Single Sign On Identity Server بسیار مناسب میباشد. بدون اینکه حتی برنامه نویسان بیزینسی پروژه‌ی شما متوجه بشوند، با تغییراتی در کانفیگ این پروژه، می‌توان آن را بروزرسانی نمود.
لینک دانلود پروژه OwinKatanaTest.zip