WCF 基础简介

WCF --- Windows Communiction Foundation,是一个Microsoft推出已久的技术。已久有很多人写了不少关于WCF的文章，比如谈谈WCF系列等，都是很好的文章。我只是想说一些基础的东西，然后写一个例子，让目前刚开始学习WCF的人有一个感性的了解，希望能给他们的学习带来一点用处，同时是自己对WCF认识加深的一个过程。

WCF是一个统一的,可用于建立安全,可靠的面向服务的应用高效的开发平台。WCF是构建安全可靠的事务性服务的统一框架。它是一种构建分布式面向服务系统的非常丰富的技术基础，它统一了消息风格和RPC[Remote Procedure Call]风格，并且通过二进制和基于开放标准的通信达到了平台最优化。

它整合了.Net平台下所有的和分布式系统有关的技术，例如ASP.NET Web服务（ASMX）、增强Web服务扩展（WSE）、.Net Remoting、企业服务（Enterprise Service）和微软消息队列（MSMQ）。

而要理解WCF，你首先要理解WCF基本的组成部分，分别为:

• Message  --- Soap Message, WCF不仅支/Files/weichuo/wcfdemo.rar持XML格式，而且还支持更加高效的Binary格式
  • Header   --- Message的Header，通常是附属信息，可以零个或多个
  • Body  --- Message的Body，通常是主题信息，可以零个或多个
• Channel  --- 传输Message的通常，可以建立多个Channel,通常包括下面四部分信息，但一般不用我们指定，而是在配置Service/Endpoint中指定
  • Security  --- 传输安全性
    • Message Securty  --- Message的安全性，通常验证方式有Windows Authentication 或 X.509 或 Custom
      • Authentication  --- 验证
      • Integrity  --- 消息完整性
      • Confidentiality  --- 消息机密性，加密解密
      • Auditing  --- 审核
    • Transport Security  --- Transport的安全性
      • Https  --- 针对Http来说的安全传输
      • Other
  • Interoperability  --- 交互性，我的理解是，可以替代的服务类型
    • WebService
    • WSE
    • .Net Remoting
    • Enterprise Service
    • MSMQ
    • Other
  • Message pattern  --- Message的传输方式
    • Simplex  --- 单向传输，如A-->B
    • Duplex  --- 双向传输，如A<---->B，A先发送信息到B，B返回一个状态，然后A再发Message，然后B Response
    • Request-Respose  --- 要求/回复，A-->B,B-->A
  • Transport  --- 传输类型，Message是通过什么形式传输的
    • Http --- 无需保存连接状态
    • Tcp --- 需要保存连接状态，在Exchange Data的时候，会维护一个State
    • MSMQ  --- 通常用于需要可靠的Message传输的时候
    • Named Pipes  --- 通常用于单个PC的不同进程间通信
• Service
  • Service
    • Contract  --- 契约
      • Data Contract  --- 数据契约，告诉程序该数据可以用于WCF传输，通常用来指定我们自定义的Model对象,是serializable的一种类型，命名空间为System.Runtime.Serialize。
      • Service Contract  --- 服务契约，告诉程序这是该一个WCF服务
      • Operation Contract  --- 操作契约，告诉程序，这是该Service对外暴露的可以执行的操作
    • Implementation  --- Operation Contract的具体实现
  • Endpoint --- 在外界看来，服务的连接接地址
    • Address  --- 服务的具体地址,根据Transport类型，可以是Http，Tcp等
    • Binding  --- 下面的图标是Binding的不同类型
    •   
    • Contract  --- 对外暴露的接口
  • Behavior  --- Service在执行时，要执行的一个行为，比如安全验证
    • Throttling  --- 决定同一时间一个Service可以使用的Thread数量、Service的实例数，传递的Message数量
    • Security  --- 决定Service的安全特性
    • Instancing  --- 决定Service实现类的可以创建的实例数
      • PerCall  --- 客户端的每次Request都会产生一个InstanceContext
      • PerSession  --- 根据每个客户端的Session来产生一个InstanceContext，并且和这个Session有相同的生命周期
      • Single  --- 单例模式
    • Error Handling  --- 但Service遇到异常并且需要返回信息时的处理方式
    • Concurrency  --- 控制一个InstanceContext可以跨多少个线程
      • Multiple  --- 可以跨多个线程
      • Single  --- 只能在单行程内执行
      • Reentrant  --- Each instance of the service can only process messages one at a time but can accept re-entrant operation calls
    • Transactions  ---  决定Service是否可以接受并执行来自客户端的事务.注意事务是客户端创建的，因此事务的完成与否由客户端决定，当然生命周期也是如此。
    • Custom  --- 自定义行为
  • Host  --- WCF的寄宿主，即运行Service的地方
    • Console Application
    • Web Application
    • WinForms Application
    • IIS
    • Service

下面我做一个简单实例来说明一下，一个WCF的开发，调用过程。

一，首先我们创建一个Console Application，叫做WCFDemo

二，我们既然要开发WCF，当然要引入一个WCF Service Application了，叫做Service，如果你不想创建单独的项目，你可以在别的项目中添加WCF Service的Item。在创建WCF Project的时候会自动生成IService和Service.svc,通常IService这个Service Contract我们是不会要的，因为调用Service的Client也需要用，所以我们会把他们放到统一的地方，本例中是叫Interface的项目。单纯的Service.svc是很简单的一个实现了IService接口的一个类，没有什么特别之处，

   1:  namespace Service

   2:  {

   3:      // NOTE: If you change the class name "Service1" here, you must also update the reference to "Service1" in Web.config and in the associated .svc file.

   4:      public class Service : IService

   5:      {

   6:          public Computer GetComputer()

   7:          {

   8:              Computer computer = new Computer();

   9:              computer.ComputerName = "Ralax - PC";

  10:              return computer;

  11:          }

  12:      }

  13:  }

而一个值得我们注意的地方就是，如果我们的Service名称变换了，一定要记得在Service.svc的Markup的CodeBehind修改引用，

   1:  <%@ ServiceHost Language="C#" Debug="true" Service="Service.Service" CodeBehind="Service.svc.cs" %>

而作为Service的Config,应该是很重要的一个地方了，Config是配置Service如何运行，如何访问等的很重要的地方。如下：

   1:    <system.serviceModel>

   2:      <services>

   3:        <service name="Service.Service" behaviorConfiguration="Service.ServiceBehavior">

   4:          <!-- Service Endpoints -->

   5:          <endpoint address="" binding="wsHttpBinding" contract="Interface.IService">

   6:            <!-- 

   7:                Upon deployment, the following identity element should be removed or replaced to reflect the 

   8:                identity under which the deployed service runs.  If removed, WCF will infer an appropriate identity 

   9:                automatically.

  10:            -->

  11:            <identity>

  12:              <dns value="localhost"/>

  13:            </identity>

  14:          </endpoint>

  15:          <endpoint address="mex" binding="mexHttpBinding" contract="IMetadataExchange"/>

  16:        </service>

  17:      </services>

  18:      <behaviors>

  19:        <serviceBehaviors>

  20:          <behavior name="Service.ServiceBehavior">

  21:            <!-- To avoid disclosing metadata information, set the value below to false and remove the metadata endpoint above before deployment -->

  22:            <serviceMetadata httpGetEnabled="true"/>

  23:            <!-- To receive exception details in faults for debugging purposes, set the value below to true.  Set to false before deployment to avoid disclosing exception information -->

  24:            <serviceDebug includeExceptionDetailInFaults="true"/>

  25:          </behavior>

  26:        </serviceBehaviors>

  27:      </behaviors>

  28:    </system.serviceModel>

这里面很重要的部分，就是endpoint的配置ABC，address,binding和contract，另外还有bindingConfiguration，behavirorConfiguration等。

三，我刚才提到IService被提到Interface这个项目中，共Client和Service共同使用，其实IService更加简单，就是一个加了ServiceContract的interface，和一些加了OperationContract的Methods。

   1:  namespace Interface

   2:  { 

   3:      [ServiceContract]

   4:      public interface IService

   5:      {

   6:          [OperationContract]

   7:          Computer GetComputer();

   8:      }

   9:  }

四，另外一个项目就是Data，这个项目是我们的Model类，加上了DataContract就可以就可以用于WCF传输，同时对于公开的Property,需要加上DataMember。

   1:  namespace Data

   2:  {

   3:      [DataContract]

   4:      public class Computer

   5:      {

   6:          private string computerName;

   7:          [DataMember]

   8:          public string ComputerName

   9:          {

  10:              get { return computerName; }

  11:              set { computerName = value; }

  12:          }

  13:      }

  14:  }

完成了上面的部分，也可以说一个Service也就完成了，剩下的就是客户端的调用了。

五，在Console Application中创建一个Service的客户端代理类，如下：

   1:  namespace WCFDemo

   2:  {

   3:      public class ServiceClient : ClientBase<IService>,IService

   4:      {

   5:          public ServiceClient(System.ServiceModel.Channels.Binding binding,EndpointAddress remoteAddress) : base(binding,remoteAddress)

   6:          {

   7:              

   8:          }

   9:   

  10:          public Computer GetComputer()

  11:          {

  12:              return base.Channel.GetComputer();

  13:          }

  14:      }

  15:  }

需要注意的是，ServiceClient继承关系，以及构造函数

ServiceClient完成后，就是Client的调用了，如下：

   1:  namespace WCFDemo

   2:  {

   3:      class Program

   4:      {

   5:          static void Main(string[] args)

   6:          {

   7:              using(ServiceClient sClient = GetService())

   8:              {

   9:                  Console.WriteLine(sClient.GetComputer().ComputerName);

  10:                  Console.Read();

  11:              }            

  12:          }

  13:   

  14:          public ServiceClient GetService()

  15:          {

  16:              WSHttpBinding binding = new WSHttpBinding();

  17:              EndpointAddress address = new EndpointAddress(new Uri("http://localhost/WCFDemo/Service.svc"));

  18:              ServiceClient client = new ServiceClient(binding, address);

  19:              return client;

  20:          }

  21:      }

  22:  }