Buffer e Streaming no ASP.NET Web API


Como sabemos, o ASP.NET Web API permite o upload e download de arquivos para uma determinada ação dentro do controller, e apesar de podermos receber e retornar sem maiores problemas estes arquivos, precisamos nos atentar à algumas configurações que precisamos realizar dependendo do tamanho dos arquivos que desejamos receber.

Devido a isso, precisamos explicitamente realizar essas configurações, já que o ASP.NET vem com algumas definições padrões que talvez não irão satisfazer as nossas necessidades. Como sabemos, uma das formas de hospedarmos a nossa API é utilizando a própria infraestrutura do ASP.NET, que por sua vez, deve ser colocado dentro do IIS. Tanto o IIS quanto o ASP.NET possuem limitadores que abortam a requisição caso a mesma seja maior que um determinado valor.

Um velho conhecido de quem trabalha com o ASP.NET é o arquivo Web.config. Dentro dele há um elemento chamado httpRuntime, que possui entre inúmeras configurações que interferem na execução daquela aplicação ASP.NET, uma que é justamente o tamanho máximo (em bytes) que a requisição deve ter. Abaixo estou definindo que a mesma não possa exceder 5 MB, caso contrário, o cliente receberá um erro de código 500 (Internal Server Error), indicando o excesso de informações que foi submetida.

<system.web>
  <httpRuntime maxRequestLength=”5120″ />
</system.web>

É importante que se mantenha este valor no limite viável para sua aplicação, para que não abra demais e, consequentemente, comece a receber requisições mal intencionadas e que poderão comprometer o bom desempenho do servidor onde a API está sendo hospedada e executada.

Muitas vezes a necessidade de alterar essas configurações tem a ver com o recebimento de arquivos (uploads). Apesar de alterarmos essa configuração, ainda há algo que possamos fazer para que seja possível ter uma melhor performance durante o processamento da requisição. Por padrão, o ASP.NET Web API faz o buffer da mensagem completa em memória, para depois disso, processá-la. Por mais que o valor informado na atributo acima seja enorme, se você não tiver memória suficiente, a requisição não será processada.

Felizmente o ASP.NET Web API permite alterar esse comportamento, fazendo com que a requisição seja convertida em um modelo de streaming, repassando os bytes para o destino diretamente, sem a necessidade de alocar memória para isso. Tudo o que precisamos fazer é implementar a interface IHostBufferPolicySelector e definir qual o modelo de buffer a ser utilizado, podendo definir um padrão para a entrada (upload) e outro para a saída (download).

Já existe uma implementação padrão desta interface que é a classe WebHostBufferPolicySelector (já utilizada pelo ASP.NET Web API). Essa classe permite sobrescrever os mesmos métodos expostos pela interface (UseBufferedInputStream e UseBufferedOutputStream), onde ambos os métodos, retornam um valor boleano indicando se deve ou não efetuar o buffer da requisição/resposta. Para o exemplo, vamos apenas nos preocupar com as requisições, ou seja, os uploads enviados à API, não devem ser colocados na memória. Apesar de poder condicionar ao controller aqui, optei por não realizar o buffer se o tipo de conteúdo da requisição se tratar de um formulário defina o multipart no enctype, ou seja, trata-se de um upload. Note que não colocamos o controller/ação em hard-code aqui.

public class NoBufferPolicySelector : WebHostBufferPolicySelector
{
    public override bool UseBufferedInputStream(object hostContext)
    {
        var context = hostContext as HttpContextBase;

        if (context != null)
            if (context.Request.ContentType != null && context.Request.ContentType.Contains(“multipart”))
                return false;

        return true;
    }
}

Depois da classe acima criada, é necessário acoplarmos a mesma a execução do ASP.NET Web API, e para isso, basta recorrermos à coleção de serviços exposta pela classe HttpConfiguration, e lá substituirmos o seletor padrão por este que acabamos de criar. O código abaixo ilustra essa configuração.

public static class WebApiConfig
{
    public static void Register(HttpConfiguration config)
    {
        config.Services.Replace(typeof(IHostBufferPolicySelector), 
            new NoBufferPolicySelector());

        //Outras configurações
    }
}

Vale lembrar que essa configuração é válida somente quando estamos optando por hospedar as APIs no IIS. Quando optamos pelo modelo de self-host, então devemos continuar recorrendo ao enumerador TransferMode, criado e exposto pelo API do WCF.

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