dotnet 6 为什么网络请求不跟随系统网络代理变化而动态切换代理

本文记录在 dotnet 6 的网络和在 .NET Framework 的行为的变更。在 dotnet 6 下，默认的网络请求在系统网络代理变更的时候，是不会动态切换代理的。例如在应用运行进行网络通讯之后，打开 Fiddler 抓包，此时将会发现 Fiddler 抓不到包，只有在应用重启之后才能抓到。或者是开着 Fiddler 抓包，然后退出 Fiddler 之后应用就断网了

如此行为是因为 Fiddler 抓包其中的一个原理就是设置系统的本机网络代理，而由于 dotnet 6 下，应用不会动态切换代理，如果在应用启动进行网络通讯之后，再打开 Fiddler 抓包，在 Fiddler 打开之后，将会修改系统的本机网络代理，但是 dotnet 6 的应用由于默认不会动态切换代理从而不走 Fiddler 的代理，因此 Fiddler 抓不到包。同理，在开着 Fiddler 抓包之后，退出了 Fiddler 将会修改本机的网络代理，但是由于 dotnet 6 的应用默认不会动态切换代理，在 Fiddler 修改了本机网络代理之后，依然 dotnet 6 的应用还在使用着被关闭的 Fiddler 的网络代理从而断网

核心原因是在 dotnet 6 下变更了网络代理动态切换的行为。其实考古找到这个行为在 .NET Core 2.0 就是默认不支持自动跟随系统代理切换而修改代理

在 .NET Framework 的 4.0 开始，通过监听注册表的 HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Internet Settings\Connections 的变更，在变更之后进行刷新网络请求的代理。详细请看 https://referencesource.microsoft.com/#System/net/System/Net/_AutoWebProxyScriptEngine.cs,395

在 .NET Core 下，网络代理的获取只有一次，获取到的代理没有再去监听注册表的变更，也就没有再次刷新。此问题已反馈给官方，详细请看 https://github.com/dotnet/runtime/issues/46910

在 .NET Core 将会在首次获取 HttpClient.DefaultProxy 时进行初始化，值得一提的是在 .NET Core 调用的 WebRequest.GetSystemWebProxy 方法底层也是调用 HttpClient.DefaultProxy 属性

 public static IWebProxy GetSystemWebProxy() => HttpClient.DefaultProxy;

以上的 GetSystemWebProxy 实现请看 Make WebRequest.GetSystemWebProxy() return a working proxy by stephentoub · Pull Request #41692 · dotnet/corefx

在 HttpClient.DefaultProxy 里面，将会调用到 SystemProxyInfo.cs 的 ConstructSystemProxy 方法获取对应平台的代理。这个 ConstructSystemProxy 在 OSX 和 Unix 和 Windows 有各自的实现

在 Windows 实现如下

        public static IWebProxy ConstructSystemProxy()
        {
            if (!HttpEnvironmentProxy.TryCreate(out IWebProxy? proxy))
            {
                HttpWindowsProxy.TryCreate(out proxy);
            }

            return proxy ?? new HttpNoProxy();
        }

在 HttpEnvironmentProxy 里面，将尝试通过环境变量获取代理的配置，也就是说 dotnet 6 应用是支持通过环境变量设置代理，如此更加方便调试。获取的环境变量分别是 ALL_PROXY 和 HTTP_PROXY 和 HTTPS_PROXY 这几个惯例变量

如上面代码，如果获取不到环境变量，那么就进入 HttpWindowsProxy 的代码。在 WinInetProxyHelper 将会读取系统的代理

如上面代码，可以看到，实际上在 HttpClient.DefaultProxy 里面只会获取一次，没有通过注册表的变更再次刷新

这就是网络请求不跟随本机网络代理变化的原因

一个解决方法就是拷贝 dotnet runtime 的读取系统的配置方法，再加上监听注册表变更进行刷新配置，从而实现动态跟随系统代理变化而变化。我拷贝了代码，写了一个版本，使用方法是

var dynamicHttpWindowsProxy = new DynamicHttpWindowsProxy();

HttpClient.DefaultProxy = dynamicHttpWindowsProxy;

代码的实现放在github 和 gitee 欢迎访问

可以通过如下方式获取源代码，先创建一个空文件夹，接着使用命令行 cd 命令进入此空文件夹，在命令行里面输入以下代码，即可获取到代码

git init
git remote add origin https://gitee.com/lindexi/lindexi_gd.git
git pull origin 8c64e9676c4205e55fad227a86d5d8d95a5ebe91

以上使用的是 gitee 的源，如果 gitee 不能访问，请替换为 github 的源。请在命令行继续输入以下代码

git remote remove origin
git remote add origin https://github.com/lindexi/lindexi_gd.git
git pull origin 8c64e9676c4205e55fad227a86d5d8d95a5ebe91

获取代码之后，进入 NilerlanaihikaWhurreeberhalur 文件夹，具体实现放在 Proxy 文件里面，在 Program.cs 包含了测试逻辑，可以不断尝试访问百度。可以测试在使用 HttpClient.DefaultProxy = dynamicHttpWindowsProxy; 时，切换 Fiddler 代理配置，和不使用 DynamicHttpWindowsProxy 切换配置的行为

以上代码基本都是从 dotnet runtime 里面抄的，可以放心用在正式的项目。监听注册表变更是从 https://www.codeproject.com/Articles/4502/RegistryMonitor-a-NET-wrapper-class-for-RegNotifyC 抄的，这是一段比较古老稳定的代码，只不过需要多开启一个线程用来监听注册表。这就是为什么在例子代码里面，会延迟去启动监听注册表

参考文档：

• c# - Default proxy in .net core 2.0 - Stack Overflow
• AutoWebProxyScriptEngine.cs
• Make WebRequest.GetSystemWebProxy() return a working proxy by stephentoub · Pull Request #41692 · dotnet/corefx
• WinHttpWebProxyDataBuilder.cs
• runtime/HttpConnectionPoolManager.cs at 1d9e50cb4735df46d3de0cee5791e97295eaf588 · dotnet/runtime
• HttpClient.DefaultProxy should respect IE proxy changes · Issue #46910 · dotnet/runtime
• how to set default proxy with .NET core 3.1 for HTTP client for any request? - Stack Overflow
• How to change Global Windows Proxy using C# .NET with Immediate Effect - Stack Overflow
• How to auto reset Fiddler when 'system proxy was changed' in Fiddler | Telerik Forums