在 .NET 中实现长轮询以实现实时通信

.NET 中的长轮询

长轮询是一种用于实现客户端和服务器之间实时通信的技术。与传统轮询（客户端反复向服务器请求更新）不同，长轮询会保持连接打开，直到服务器有新信息要发送，从而减少延迟并提高效率。在这篇博文中，我们将探讨如何在 .NET 应用程序中实现长轮询以实现实时更新。

长轮询的好处

实时更新：长轮询允许客户端和服务器之间进行近乎实时的通信，从而实现即时更新和通知。

减少延迟：通过保持连接开放直到有新数据可用，与传统轮询技术相比，长轮询可以减少延迟。

效率：长轮询仅在有更新时检索数据，从而最大限度地减少不必要的请求和服务器负载。

简单：在 .NET 中实现长轮询非常简单，只需要最少的配置，开发人员就可以使用。

使用案例

聊天应用程序：长轮询通常用于聊天应用程序，以实时向用户传递消息和通知。

实时更新：需要实时更新的网站或应用程序（例如股票行情、新闻提要或体育比分）可以从长轮询中受益。

协作工具：长轮询支持协作编辑工具，多个用户可以实时看到其他人所做的更改。

长轮询的缺点

连接开销：长轮询需要维持开放的连接，这会导致服务器资源消耗增加和潜在的可扩展性挑战。

资源消耗：长连接可能会占用服务器资源，影响应用程序的整体性能和可扩展性。

超时：如果长轮询请求在新数据可用之前超时，则客户端必须发起新请求，这可能会引入延迟。

避免缺点

连接池：使用连接池有效地管理长寿命连接并防止服务器资源耗尽。

超时管理：实施适当的超时设置，以确保长轮询请求不会无限期地保持打开状态，从而平衡响应能力和资源使用情况。

可扩展性规划：监控服务器性能和可扩展性，以识别潜在瓶颈并根据需要优化资源分配。

**替代方案**

WebSockets：WebSockets 通过单个长寿命连接提供全双工通信通道，提供客户端和服务器之间的实时双向通信。

服务器发送事件 (SSE)：SSE 是一种允许服务器通过 HTTP 连接向客户端推送更新的标准，为单向通信提供了一种比 WebSockets 更简单的替代方案。

1.设置.NET Web 应用程序

首先在您首选的 IDE 中创建一个新的 .NET Web 应用程序项目。您可以使用 ASP.NET Core 构建现代的跨平台 Web 应用程序。

dotnet new web -n LongPollingDemo
cd LongPollingDemo

2. 实现长轮询控制器

在您的 .NET 应用程序中创建一个控制器来处理来自客户端的长轮询请求。

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

[Route("api/[controller]")]
[ApiController]
public class UpdatesController : ControllerBase
{
    [HttpGet]
    public async Task LongPoll()
    {
        // Simulate long-running operation
        await Task.Delay(5000);

        // Generate random data or fetch updates from database
        var randomUpdate = new { Message = $"Update received at {DateTime.UtcNow}" };

        return Ok(randomUpdate);
    }
}

3. 客户端实现

在客户端（例如 JavaScript），实现长轮询机制，不断向服务器请求更新。

function longPoll() {
    fetch('/api/updates')
        .then(response => response.json())
        .then(data => {
            // Process received update
            console.log(data);
            // Initiate next long poll request
            longPoll();
        })
        .catch(error => {
            console.error('Long poll request failed', error);
            // Retry long poll after a delay
            setTimeout(longPoll, 3000);
        });
}

// Start long polling
longPoll();

4. 配置服务器端设置

确保服务器端应用程序配置为适当处理长连接和超时。调整服务器设置以适应长轮询请求，而无需过早关闭连接。

5.测试和部署

在本地测试您的长轮询实现，以验证客户端和服务器之间的实时更新。测试完成后，将您的 .NET Web 应用程序部署到生产环境，为用户提供实时通信功能。

结论

通过在 .NET Web 应用程序中实现长轮询，您可以实现客户端和服务器之间的实时通信，从而实现即时更新和通知，而无需持续轮询的开销。长轮询对于需要及时更新的应用程序特别有用，例如聊天应用程序、实时监控仪表板和协作编辑工具。借助 .NET 的灵活性和可扩展性，您可以构建满足现代用户需求的强大且响应迅速的 Web 应用程序。

CLIS.CC