微软的坑：Url重写竟然会引起IIS内核模式缓存不工作

淑昊柠

　　万万没有想到！当初为了解决使用负载均衡时记录客户端IP地址的问题，在IIS URL Rewrite Module中增加了一条URL重写规则（详见迁入阿里云后遇到的Request.UserHostAddress记录IP地址问题）：



<rewrite>
<allowedServerVariables>
<add name="REMOTE_ADDR" />
</allowedServerVariables>
<globalRules>
<rule name="HTTP_X_Forwarded_For-to-REMOTE_ADDR" enabled="true">
<match url=".*" />
<serverVariables>
<set name="REMOTE_ADDR" value="{HTTP_X_Forwarded_For}" />
</serverVariables>
<action type="None" />
<conditions>
<add input="{HTTP_X_Forwarded_For}" pattern="^$" negate="true" />
</conditions>
</rule>
</globalRules>
</rewrite>
　　这竟然造成http.sys的内核模式缓存（kernel mode caching）被IIS URL Rewrite Module禁用，禁用理由是重写规则中用到了影响缓存安全的服务器变量（cache unsafe server variable）——{HTTP_X_forwarded_For}。
　　URL重写竟然能影响到处于内核模式的http.sys，谁能想到？微软想到了，而且做到了！
　　当知道这个真相后，真的很恼火！平时谁会注意http.sys的缓存是否正常工作，如果不是因为最近在解决“黑色1秒”问题，估计再过十年也不会发现。
　　那我们是怎么发现的呢？借助于Windows性能监视器（Performance Monitor）。

　　在添加了HTTP Service的三个监测项目——TotalUrisCached, UriCachedHits, UriCacheMisses之后发现，TotalUrisCached与UriCachedHits值一直是0，而UriCacheMisses的值巨大无比，一看就知道kernel mode caching出问题了。
　　后来发现一个命令可以更轻松地进行检测：



netsh http show cachestate

　　如果出现上图的画面，说明kernel mode caching没干活。
　　当我们禁用了让kernel mode caching罢工的URL重写规则后，用浏览器访问一个网址，然后Ctrl+F5刷新2次（10秒内被访问2次就会被http.sys缓存），然后运行命令netsh http show cachestate：

　　从上图中可以看出请求的内容被http.sys成功缓存了。
　　那内核模式缓存失效会带来什么影响呢？
　　谁都知道这会影响了网站的处理性能，而对我们来说还有一个重大影响——在“黑色1秒”问题的排查过程中，它让我们作出了错误的判断，以为“黑色1秒”期间http.sys进程卡住了（依据缓存没工作），详见“黑色30秒”走了，“黑色1秒”来了，真相也许大白了。现在看来，如果解决了http.sys缓存问题，“黑色1秒”期间IIS日志中很可能有缓存输出的记录，如果真是这样，那引发“黑色1秒”的环节可能在WAS（Windows Process Activation Service），这将把我们带向不同的问题排查方向。
　　那如何解决这个问题呢？
　　目前只想到两个方式：
　　1. 弃用IIS URL Rewrite Module，但目前未找到更好的选择。
　　2. 让阿里云修改SLB的转发规则，将http headers中的REMOTE_ADDR修改为真实的客户端IP。
　　3. 修改代码，不通过Request.UserHostAddress获取IP。
　　【最终选择的解决方法】
　　写了两个扩展方法：



namespace System.Web
{
public static class HttpRequestExtension
{
//针对WebForm
public static string GetUserIp(this HttpRequest request)
{
var ip = request.ServerVariables["HTTP_X_FORWARDED_FOR"];
if(string.IsNullOrEmpty(ip))
{
ip = request.UserHostAddress;
}
return ip;
}
//针对MVC
public static string GetUserIp(this HttpRequestBase request)
{
var ip = request.ServerVariables["HTTP_X_FORWARDED_FOR"];
if (string.IsNullOrEmpty(ip))
{
ip = request.UserHostAddress;
}
return ip;
}
}
}
　　然后将代码中所有调用Request.UserHostAddress的地方改为调用扩展方法Request.GetUserIp()。
　　【参考资料】
　　URL Rewrite Module 1.1 for IIS 7
　　Working with HTTP.SYS or Kernel Mode Caching in Internet Information Services 6.0
　　URL Rewrite Module Configuration Reference