C#中HttpWebRequest發起HTTP請求，如何設置才能達到最大併發和性能

在C#中使用HttpWebRequest發起HTTP請求時，達到最大併發和性能可以從以下幾個方面改進：

1. ServicePointManager設置

ServicePointManager 類是一個靜態類，它提供了用於管理HTTP連接的屬性和方法。爲了提升併發性能，你需要調整以下幾個關鍵屬性：

• DefaultConnectionLimit: 默認情況下，.NET Framework的ServicePointManager限制了對同一域名的併發連接數（通常是2）。你可以通過提高這個限制來允許更多的併發連接。

ServicePointManager.DefaultConnectionLimit = 100; // 一個合適的值，例如100

• Expect100Continue: 當你發送一個POST請求時，.NET會先發送一個包含Expect: 100-continue頭部的請求，詢問服務器是否願意接受數據。禁用此選項可能會提高性能。

ServicePointManager.Expect100Continue = false;

• ReusePort: 這是.NET Core中的一個設置，如果你使用.NET Core，開啓這個設置可以讓不同的HTTP請求重用相同的本地端口。

ServicePointManager.ReusePort = true;

2. 異步編程模型

使用HttpWebRequest的異步方法，如BeginGetResponse和EndGetResponse或者GetResponseAsync，可以讓你的應用程序在等待HTTP響應時不會阻塞，這對於提高併發性能非常重要。

3. 資源利用和釋放

確保在請求完成後及時釋放HttpWebResponse對象和其他資源，以避免不必要的資源佔用和內存泄漏。

using (HttpWebResponse response = (HttpWebResponse)request.GetResponse()) { // 處理響應 }

4. 並行處理

在.NET中，可以使用Parallel類或者Task類來並行發送多個請求。

var tasks = urls.Select(url => Task.Run(() => { 
// 使用HttpWebRequest發送請求 })).ToArray(); 
Task.WaitAll(tasks); // 等待所有請求完成

 

5. 使用HttpClient

如果可能，考慮使用HttpClient類來代替HttpWebRequest。

HttpClient是一個更現代的HTTP客戶端，它提供了更簡潔的API，更好的異步支持，並且默認就配置了更高的併發連接限制。

using (var client = new HttpClient()) { // 發送請求 }

6. 系統級配置

有時候，操作系統級別的設置也會對HTTP併發性能產生影響。例如，在Windows上，可能需要調整註冊表中的MaxUserPort和TcpTimedWaitDelay值來增加可用的端口數量和減少端口釋放前的等待時間。

在Windows操作系統中，MaxUserPort 是一個註冊表項，用於確定可用的最大用戶端口號。默認情況下，MaxUserPort 的值通常設置爲 5000，這意味着TCP/IP協議棧會使用1024到5000之間的端口號用於用戶的TCP/UDP連接。

如果你需要調整 MaxUserPort 的值（比如，你想要允許更多的併發網絡連接），你可以通過註冊表編輯器（regedit）進行修改。通常，MaxUserPort 的值位於以下注冊表路徑：

HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters

在修改 MaxUserPort 值後，通常需要重啓Windows操作系統來使更改生效，因爲TCP/IP堆棧需要重新加載配置參數。

對於高併發應用，MaxUserPort 值可以設置得更高，以允許系統打開更多的動態端口。理論上，這個值可以設置到 65534 （因爲 0 到 1023 是保留端口，而 65535 是最大端口號），但實際上，推薦的最大值通常會低於這個理論上限。

在實踐中，很多Windows服務器管理員可能會將 MaxUserPort 設置在 10000 到 60000 之間，具體數值取決於應用需求以及系統和網絡環境。微軟官方文檔曾建議可以將 MaxUserPort 設置爲 32768，但這並不是一個硬性限制，實際應用中應根據具體情況進行設置。

設置 MaxUserPort 時應當謹慎，因爲非常高的值可能會導致系統資源（例如內存和句柄等）的消耗增加。此外，這種改變可能會影響到網絡安全策略。因此，最好在調整這個值之前評估應用的實際需求，並在測試環境中進行充分測試。

在修改 MaxUserPort 後，你需要重啓系統以使設置生效。同時，建議配合 TcpTimedWaitDelay 註冊表項一起調整，這可以幫助更快地回收處於 TIME_WAIT 狀態的端口，從而允許系統再次使用這些端口。默認情況下，TcpTimedWaitDelay 的值爲 240 秒，但可以減少到 30-60 秒，特別是在高併發環境中，這樣可以幫助減少因爲端口耗盡導致的連接問題。

TcpTimedWaitDelay 是Windows註冊表中的一個項，用於控制TCP連接關閉後，其端口進入TIME_WAIT狀態的時間。TIME_WAIT狀態是TCP連接斷開後的一種保持狀態，用於確保最後的確認包能夠到達。這個時間默認是240秒。

減少 TcpTimedWaitDelay 的值可以加快端口的回收速度，這對於那些需要處理大量短連接的高併發應用是有益的。對於 TcpTimedWaitDelay，典型的設置值介於30秒到120秒之間。

要設置 TcpTimedWaitDelay，請按照以下步驟：

• 打開註冊表編輯器（regedit）。這可以通過在開始菜單中搜索“regedit”或者按 Win + R 鍵打開運行窗口，然後輸入 regedit 並回車來完成。

• 導航到以下路徑：

  HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters
  

• 查找 TcpTimedWaitDelay 鍵值。如果它不存在，你需要創建它：

  • 右鍵點擊 Parameters 目錄，選擇 新建 -> DWORD (32位) 值。
  • 將新創建的鍵值命名爲 TcpTimedWaitDelay。

• 雙擊 TcpTimedWaitDelay 鍵值，然後在“數值數據”框中輸入你希望設置的秒數（請確保你選擇了十進制而不是十六進制）。

• 點擊“確定”保存更改。

• 關閉註冊表編輯器。

• 爲了使更改生效，你需要重啓你的計算機。

在調整 TcpTimedWaitDelay 之前，請確保你瞭解更改的影響，並且在生產環境中進行更改前在測試環境中進行了充分測試。不恰當的設置可能會導致不預期的行爲，例如潛在的網絡問題或性能下降。

7. 服務器設置

客戶端性能的提升也依賴於服務器端的配置。確保服務器能夠處理高併發連接和請求。

8. 性能測試

使用壓力測試工具（如JMeter或LoadRunner）對你的應用程序進行壓力測試，以確定最佳的併發設置。通過測試可以發現性能瓶頸，並據此調整設置。

注意事項

• 設置ServicePointManager.DefaultConnectionLimit過高可能會導致服務器壓力增大，甚至拒絕服務，應根據實際情況謹慎設置。
• 在高併發場景中，HttpClient通常是比HttpWebRequest更好的選擇。
• 使用異步編程模式時，確保理解async和await關鍵字，避免常見的陷阱，如死鎖。