.NET Core 技术解析：BinaryFormatter 序列化 API 在 .NET 7 中的重大变更

.NET Core 技术解析：BinaryFormatter 序列化 API 在 .NET 7 中的重大变更

前言

在 .NET 生态系统中，BinaryFormatter 长期以来一直是序列化和反序列化对象的重要工具。然而，随着技术的发展和安全意识的提高，微软正在逐步淘汰这一组件。本文将深入解析 .NET 7 中关于 BinaryFormatter 的重大变更，帮助开发者理解这一变化并做好迁移准备。

BinaryFormatter 的问题背景

BinaryFormatter 存在几个关键问题：

1. 安全风险：它允许执行任意代码，可能成为攻击载体
2. 可靠性问题：类型保真度可能导致版本兼容性问题
3. 性能问题：相比现代序列化方案效率较低

基于这些原因，微软从 .NET 5 开始就逐步淘汰 BinaryFormatter，并在 .NET 7 中进一步强化了这一策略。

.NET 7 中的变更详情

从警告升级为错误

在 .NET 7 中，以下 API 的调用将产生编译时错误（错误代码 SYSLIB0011）：

• Exception.SerializeObjectState 事件
• BinaryFormatter.Serialize 和 BinaryFormatter.Deserialize 方法
• Formatter 和 IFormatter 接口的序列化/反序列化方法

受影响的项目类型

这一变更会影响所有满足以下条件的项目：

• C# 或 Visual Basic 项目
• 目标框架为 net7.0 或更高版本
• 直接调用上述受影响的 API
• 未主动抑制 SYSLIB0011 警告

迁移建议

最佳实践：完全迁移

微软强烈建议开发者迁移到更现代的序列化方案，如：

• System.Text.Json：高性能、低内存占用的 JSON 序列化器
• XmlSerializer：XML 格式的序列化方案
• Protobuf：Google 的高效二进制协议

临时解决方案

如果必须暂时保留 BinaryFormatter 的使用，可以通过以下方式处理：

1. 项目文件配置：

   <PropertyGroup>
       <EnableUnsafeBinaryFormatterSerialization>true</EnableUnsafeBinaryFormatterSerialization>
   </PropertyGroup>
   

   这将把错误降级为警告（与 .NET 5/6 行为一致）

2. 代码中抑制警告：

   #pragma warning disable SYSLIB0011
   // 使用 BinaryFormatter 的代码
   #pragma warning restore SYSLIB0011
   

运行时行为变化

EnableUnsafeBinaryFormatterSerialization 属性的行为在不同项目类型中有差异：

| 项目类型 | 设置为 true | 设置为 false | 未设置 | |---------|------------|-------------|-------| | 类库 | 编译警告 | 编译错误 | 同 false | | Blazor/MAUI | 运行时失败 | 运行时失败 | 运行时失败 | | ASP.NET | 允许运行时调用 | 禁止运行时调用 | 同 false | | 桌面应用等 | 允许运行时调用 | 禁止运行时调用 | 编译错误但允许运行时调用 |

技术深度解析

这一变更反映了 .NET 团队对安全性的持续关注。BinaryFormatter 的设计允许在反序列化过程中执行任意代码，这使其成为潜在的安全威胁。现代序列化方案如 System.Text.Json 通过以下方式解决了这些问题：

1. 显式类型控制：需要明确指定可反序列化的类型
2. 不可执行代码：反序列化过程不会导致代码执行
3. 更好的版本控制：明确处理类型演化问题

未来展望

根据微软的长期计划，BinaryFormatter 可能会在未来的 .NET 版本中被完全移除。新引入的类型如 Half 和 DateOnly 已经明确不支持 BinaryFormatter 序列化。

结论

.NET 7 中对 BinaryFormatter 的强化限制是 .NET 安全演进的重要一步。开发者应当：

1. 评估现有代码中对 BinaryFormatter 的依赖
2. 制定迁移计划，优先考虑现代序列化方案
3. 对于必须保留的用例，确保正确配置项目并了解运行时限制

通过这一变更，.NET 生态系统正在向更安全、更可靠的方向发展，为开发者提供更好的基础架构支持。