C#中間件與限流熔斷機制

在C#中，中間件（Middleware）是一種用于處理HTTP請求和響應的組件，它位于應用程序管道中，可以在請求到達應用程序之前或之后執行特定操作。中間件可以用于實現諸如身份驗證、授權、日志記錄、異常處理等功能。

限流（Rate Limiting）和熔斷（Circuit Breaking）是兩種常用的流量控制策略，用于保護系統免受過載和故障。

1. 限流（Rate Limiting）： 限流是一種控制系統輸入流量的方法，通過限制單位時間內的請求數量來防止系統過載。在C#中，可以使用第三方庫如AspNetCoreRateLimit來實現限流。要在ASP.NET Core應用程序中使用限流，首先需要安裝AspNetCoreRateLimit包，然后在Startup類中配置限流中間件。

示例代碼：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    // 添加限流服務
    services.AddOptions();
    services.AddMemoryCache();
    services.Configure<ClientRateLimitOptions>(Configuration.GetSection("ClientRateLimiting"));
    services.AddSingleton<IClientPolicyStore, MemoryCacheClientPolicyStore>();
    services.AddSingleton<IRateLimitCounterStore, MemoryCacheRateLimitCounterStore>();
    services.AddSingleton<IRateLimitConfiguration, RateLimitConfiguration>();
}

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    // 使用限流中間件
    app.UseClientRateLimiting();

    // 其他中間件
    app.UseRouting();
    app.UseEndpoints(endpoints =>
    {
        endpoints.MapControllers();
    });
}

2. 熔斷（Circuit Breaking）： 熔斷是一種處理故障的策略，當某個服務出現故障時，熔斷器會自動切換到備用路徑，避免進一步的故障傳播。在C#中，可以使用Polly庫來實現熔斷。要在ASP.NET Core應用程序中使用熔斷，首先需要安裝Polly包，然后在Startup類中配置熔斷策略。

示例代碼：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    // 添加熔斷策略
    services.AddHttpClient<IMyService, MyService>()
        .AddPolicyHandler(GetCircuitBreakerPolicy());
}

private IAsyncPolicy<HttpResponseMessage> GetCircuitBreakerPolicy()
{
    return HttpPolicyExtensions
        .HandleTransientHttpError()
        .CircuitBreakerAsync(5, TimeSpan.FromSeconds(30));
}

在這個示例中，我們為一個名為MyService的接口配置了一個熔斷策略。當連續發生5次暫時性HTTP錯誤時，熔斷器將打開，阻止進一步的請求，并在30秒后自動關閉。