不修改一行代码，为你的 .NET Core API 削减 200ms 延迟：基础设施、头部与缓存优化实战

不修改一行代码，仅通过优化基础设施、头部和缓存，即可为你的 .NET Core API 削减 200ms 的延迟。

🧠 真正的性能瓶颈并不在我的代码中 和大多数开发者一样，当我的 .NET Core API 开始感觉迟缓时，我首先想到了我的 IDE。

我分析了控制器（Controller）。我检查了 Entity Framework 查询。我重构了一些路由（Route）。

但在所有这些之后……响应时间几乎没有变化。

于是我改变了策略。

我没有重写代码，而是转向了基础设施。结果如何？平均响应速度提升了 200ms —— 而且没有动任何一个控制器。

以下是具体方案。

🚀 1. 启用响应压缩（默认是关闭的！） 大多数客户端不需要原始的 JSON。它们需要的是压缩后的响应。

仅添加 gzip 或 brotli 压缩就为大型 JSON 负载削减了约 80ms。

✅ 操作方法：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddResponseCompression(options =>
    {
        options.EnableForHttps = true;
        options.Providers.Add<BrotliCompressionProvider>();
        options.Providers.Add<GzipCompressionProvider>();
    });
}

🧠 提示： 对于现代浏览器，优先使用 Brotli —— 它比 gzip 更高效。

🌐 2. 添加 CDN 层（即使对 API 也有效） “CDN 只适用于静态资源。” 不对。它们对于 API 缓存也同样出色。

我使用 Cloudflare，为公共的 GET 端点添加了边缘缓存。

结果：全球用户的延迟从 300ms+ 下降到了 100ms 以下。

🧩 工作原理：

在边缘缓存匿名的 GET 请求
使用如下的缓存控制头部：
```
Cache-Control: public, max-age=60
```

🎯 结合查询字符串规范化（query-string normalization）使用，以避免缓存碎片。

⚡ 3. 开启 HTTP/2 或 HTTP/3 .NET Core 应用程序开箱即用地支持 HTTP/2 —— 但你的基础设施可能默认使用 HTTP/1.1。

切换到 HTTP/2 或 HTTP/3 可以启用：

头部压缩（Header compression）
多路复用（Multiplexing）
更快的 TLS 握手（Faster TLS handshakes）

💡 如果你在使用 Kestrel，只需确保在 launchSettings.json 或你的反向代理（如 Nginx 或 IIS）中启用了它。

"applicationUrl": "https://localhost:5001;http://localhost:5000"

✅ 同时，在负载均衡器层面配置 ALPN 支持。

🗃 4. 在每一层进行智能缓存 即使对于 API，缓存也是一个“作弊码”。

🔹 使用 IMemoryCache 进行内存缓存 🔹 使用 Redis 进行分布式缓存 🔹 使用 Nginx 或 Varnish 进行反向代理缓存 🔹 CDN 缓存（如上所述）

黄金法则：只有在绝对必要时才从数据库获取数据。

🔐 5. 优化 TLS 和 TCP 开销 是否曾想过为什么你的第一个请求需要 200ms，而下一个只需要 40ms？

这很可能是 TLS + 连接开销。

修复方法：

使用 Keep-Alive 连接
启用会话恢复（Session Resumption）
如果使用 Cloudflare 或 AWS，请开启 TLS 1.3 和 0-RTT

当你每秒处理数千个请求时，这些微优化会累积起来产生显著效果。

🧰 6. 使用服务器端 HTTP 缓存头部 为每一个静态或很少变化的响应添加这些头部：

Cache-Control: public, max-age=300
ETag: "abc123"

✅ 启用浏览器缓存 ✅ 启用 CDN 重新验证（revalidation） ✅ 减少往返次数（round trips）

📈 我取得的成果 之前：

P99 响应时间：480ms
全球平均延迟：350ms

经过这些基础设施调整后：

P99：260ms
全球平均：150ms
无需代码变更。
无需新库。
仅仅是智能配置。

🧠 为什么这很重要 有时候，加速你的应用程序的最佳方法…… 根本不在代码之中。

而是在于：

你如何提供（serve）代码
你在哪里缓存它
你如何交付（deliver）它

🛠 TL;DR 清单 ✅ 启用响应压缩 ✅ 使用 CDN 缓存 GET 端点 ✅ 升级到 HTTP/2 或 HTTP/3 ✅ 添加缓存头部 (ETag, Cache-Control) ✅ 优化 TLS/连接复用 ✅ 在 API、代理和 CDN 层进行缓存

📌 最后的思考 你的后端可能已经很快了。但如果没有进行基础设施调优，用户可能永远感受不到。

所以，在重写你的服务之前，请这样做：无需更改代码即可削减延迟。这很有效。