【文章內(nèi)容簡介】 務(wù)注冊者主要作用是用來搜索網(wǎng)絡(luò)上可用的服務(wù)以及相關(guān)具體信息。服務(wù)注冊者使用的協(xié)議相當于一個服務(wù)目，它是接收并存儲服務(wù)契約的實體，供服務(wù)消費者查詢服務(wù)之用。服務(wù)提供者需要將服務(wù)的信息發(fā)布到服務(wù)注冊中心。3) 服務(wù)消費者。服務(wù)消費者從服務(wù)注冊者處查詢需要的服務(wù)，并通過傳輸機制來調(diào)用服務(wù)，服務(wù)消費者可以是應(yīng)用程序或另一個服務(wù)。它提供服務(wù)的WSDL文檔并通過SOAP協(xié)議來與要訪問的服務(wù)通信。 Web Service簡介SOA的提出為程序開發(fā)提供了很好的開發(fā)模式，Web Service技術(shù)則是這種開發(fā)模式的具體實現(xiàn)技術(shù)之一。Web Service使用基于XML的消息作為數(shù)據(jù)通信方式，從而消除了使用不同組件模型、操作系統(tǒng)與編程語言系統(tǒng)之間存在的差異，使異類系統(tǒng)能夠作為計算網(wǎng)絡(luò)的一部分協(xié)同運行。Web Service可以認為是一種部署在web上的對象，同時Web Service的基石是以XML為主的、開放的web規(guī)范技術(shù)。它的主要目標是在現(xiàn)有的各種異構(gòu)平臺基礎(chǔ)上構(gòu)成一個通用的與平臺、語言無關(guān)的技術(shù)層，各種平臺上的應(yīng)用依靠該技術(shù)層來實施相互的連接和集成。Web Service使用SOAP(Simple Object Access Protocol，簡單對象訪問協(xié)議)協(xié)議進行通信。SOAP是在分布式的環(huán)境中交換信息的簡單的協(xié)議，它是一種輕量的、簡單的、基于XML的協(xié)議，它被設(shè)計成在Web上交換結(jié)構(gòu)化的和固化的信息。SOAP可以和現(xiàn)存的許多因特網(wǎng)協(xié)議和格式結(jié)合使用，包括超文本傳輸協(xié)議(HTTP)，簡單郵件傳輸協(xié)議，多用途網(wǎng)際郵件擴充協(xié)議(MIME)。它還支持從消息系統(tǒng)到遠程過程調(diào)用(RPC)等大量的應(yīng)用程序。通過SOAP協(xié)議，Web Service可以簡單、有效的為服務(wù)消費者提供服務(wù)。Web Service使用WSDL(Web Service Description Language，web服務(wù)描述語言)定義如何利用XML語法描述Web Service的規(guī)范。它通過在服務(wù)提供者和服務(wù)請求者之間交換的消息來描述Web Service，可被看作是Web Service和外界溝通的橋梁。Web Service技術(shù)繼承了SOA的優(yōu)點，為解決分布、異構(gòu)的企業(yè)應(yīng)用提供了比較好的解決方案。通過它，可以將現(xiàn)有應(yīng)用程序的功能和數(shù)據(jù)以XML形式公開。然后，便可以創(chuàng)建使用此XML集合的復(fù)合應(yīng)用程序以實現(xiàn)各個構(gòu)成應(yīng)用程序之間的互操作性。Web Service使得整個應(yīng)用程序開發(fā)從以操作系統(tǒng)為中心的應(yīng)用程序組織模式擴展到以網(wǎng)絡(luò)為中心的組織模式[4]。 WCF技術(shù)Windows Communication Foundation（WCF）是由微軟發(fā)展的一組數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用程序開發(fā)接口， Framework ，與Windows Presentation Foundation及 Windows Workflow Foundation并行為新一代Windows操作系統(tǒng)以及WinFX的三個重大應(yīng)用程序開發(fā)類庫[5]。 Framework ，微軟發(fā)展了Web Service（SOAP with HTTP munication），.NET Remoting（TCP/HTTP/Pipeline munication）以及基礎(chǔ)的Winsock等通信支持，由于各個通信方法的設(shè)計方法不同，而且彼此之間也有相互的重疊性（ Remoting可以開發(fā)SOAP, HTTP通信），對于開發(fā)人員來說，不同的選擇會有不同的程序設(shè)計模型，而且必須要重新學(xué)習(xí)，讓開發(fā)人員在用戶有許多不便。同時，服務(wù)導(dǎo)向架構(gòu)（ServiceOriented Architecture）也開始盛行于軟件工業(yè)中，因此微軟重新查看了這些通信方法，并設(shè)計了一個統(tǒng)一的程序開發(fā)模型，對于數(shù)據(jù)通信提供了最基本最有彈性的支持，這就是Windows Communication Foundation。 WCF概念 Framework所提供的通信方法，因此學(xué)習(xí)曲線比較陡峭，開發(fā)人員必須要針對各個部份的內(nèi)涵做深入的了解，才能夠操控WCF來開發(fā)應(yīng)用程序[6]。通信雙方的溝通方式，由合約來訂定。通信雙方所遵循的通信方法，由協(xié)定綁定來訂定。通信期間的安全性，由雙方約定的安全性層次來訂定。 合約WCF的基本概念是以合約（Contract）來定義雙方溝通的協(xié)定，合約必須要以接口的方式來呈現(xiàn)，而實際的服務(wù)代碼必須要由這些合約接口派生并實現(xiàn)。合約分成了四種，如表所示[6]：表 WCF的四種合約類型合約類型作用數(shù)據(jù)合約（Data Contract）訂定雙方溝通時的數(shù)據(jù)格式。服務(wù)合約（Service Contract）訂定服務(wù)的定義。營運合約（Operation Contract）訂定服務(wù)提供的方法。信息合約（Message Contract）訂定在通信期間改寫信息內(nèi)容的規(guī)范。一個WCF中的合約，就如同下列代碼所示：using System。using 。namespace { [ServiceContract(Namespace = )] public interface ICalculator { [OperationContract] double Add（double n1, double n2）。 [OperationContract] double Subtract（double n1, double n2）。 [OperationContract] double Multiply（double n1, double n2）。 [OperationContract] double Divide（double n1, double n2）。 }} 協(xié)定綁定由于WCF支持了HTTP，TCP，Named Pipe，MSMQ，PeerToPeer TCP等協(xié)定，而HTTP又分為基本HTTP支持（BasicHttpBinding）以及WSHTTP支持（WsHttpBinding），而TCP亦支持NetTcpBinding，NetPeerTcpBinding等通信方式，因此，雙方必須要統(tǒng)一通信的協(xié)定，并且也要在編碼以及格式上要有所一致。一個設(shè)置通信協(xié)定綁定的示例如下[7][8]：?xml version= encoding=utf8 ?configuration services service name= CalculatorService endpoint address= binding=wsHttpBinding bindingConfiguration=Binding1contract=ICalculator / /service /services bindings wsHttpBinding binding name=Binding1 /binding /wsHttpBinding /bindings //configuration雖然WCF也可以使用SOAP做通信格式， XML Web Services不同，因此有部份技術(shù)文章中， Web Services稱為ASMX Service。WCF的服務(wù)可以掛載于Console Application，Windows Application，IIS（）Application，Windows Service以及Windows Activation Services中，但大多都會掛在Windows Service。 安全性層次WCF實現(xiàn)上已經(jīng)支持了傳輸層次安全性（Transportlevel security）以及信息層次安全性（Messagelevel security）兩種[9]。傳輸層次安全性：在數(shù)據(jù)傳輸時期加密，例如SSL。信息層次安全性：在數(shù)據(jù)處理時就加密，例如使用數(shù)字簽章，散列或是使用金鑰加密法等。 基于WCF的多層服務(wù)模型WCF繼承了SOA的體系結(jié)構(gòu)，基于WCF的多層服務(wù)模型也可以分為：客戶層、WCF服務(wù)層、業(yè)務(wù)邏輯層與數(shù)據(jù)庫層，[10]：客戶層WCF服務(wù)層業(yè)務(wù)邏輯層數(shù)據(jù)庫訪問層數(shù)據(jù)庫服務(wù)器圖 基于WCF的多層服務(wù)模型在這種服務(wù)模型中，各層次的功能如下：1) 客戶層客戶層是用戶與系統(tǒng)交互的橋梁。由于WCF充分支持WS*標準，與Web Service技術(shù)一樣，WCF與異構(gòu)平臺具有良好的互操作性。WCF客戶端可以運行在異構(gòu)平臺下，通過引用WCF提供的接口與WCF服務(wù)交互?？蛻舳酥魂P(guān)心接口的內(nèi)容，不必了解具體的服務(wù)的實現(xiàn)形式，與面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)相比，簡化了客戶端編程的復(fù)雜程序。當業(yè)務(wù)邏輯發(fā)生改變而客戶端的服務(wù)不變時，客戶層無需做出任何修改，因此方便了系統(tǒng)的維護。2) WCF服務(wù)層WCF服務(wù)層位于業(yè)務(wù)邏輯層和客戶層之間。從客戶端觀點看，WCF服務(wù)層是對業(yè)務(wù)邏輯層的封裝與抽象。WCF對Windows平臺下己有的分布式處理技術(shù)進行整合，如DCOM， .NET Remoting，WSE等，并為分布式的開發(fā)提供了統(tǒng)一的開發(fā)模式，減少了系統(tǒng)維護的復(fù)雜度WCF服務(wù)層對客戶層提供服務(wù)的接口，WCF服務(wù)是由下一層即業(yè)務(wù)邏輯實現(xiàn)的。3) 業(yè)務(wù)邏輯層業(yè)務(wù)邏輯層實現(xiàn)了WCF服務(wù)的具體內(nèi)容。業(yè)務(wù)邏輯層可以是服務(wù)的實現(xiàn)，也可以是對其它WCF服務(wù)的調(diào)用的封裝。WCF可以將基于早期Windows分布式技術(shù)進行整合，在進行少量代碼修改情況下迅速構(gòu)建企業(yè)應(yīng)用，節(jié)省了投資。4) 數(shù)據(jù)庫訪問層數(shù)據(jù)庫連接層為業(yè)務(wù)邏輯層提供訪問服務(wù)，并提供數(shù)據(jù)庫操作的方法。本層將具體的數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫操作的實現(xiàn)方式分離，可以將現(xiàn)有系統(tǒng)順利的轉(zhuǎn)移到不同的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上。，開發(fā)人員可以快速構(gòu)建在線/離線的分布式應(yīng)用。將多層C/S的開發(fā)模型與WCF技術(shù)結(jié)合，為分布式提供了高效的開發(fā)模式。這種模式結(jié)合了多種開發(fā)模式的優(yōu)點，為開發(fā)不同平臺下的分布式應(yīng)用提供了有力的支持。 WCF通道模型通道堆棧是具有一個或多個消息處理通道的分層的通信堆棧。堆棧底部是傳輸通道，它負責使通道堆棧適應(yīng)基礎(chǔ)傳輸（例如，TCP、HTTP、SMTP 和其他類型的傳輸）。通道為消息的發(fā)送和接收提供了一個低級編程模型。此編程模型依賴于多個接口和其他類型模型（統(tǒng)稱為 WCF 通道模型）。[11]：圖 通道堆棧底部通道稱為傳輸通道。它是負責與其他方之間發(fā)送和接收消息的通道。這包括負責在與用于和其他方通信的格式之間轉(zhuǎn)換Message對象。傳輸通道上面可以有任意個協(xié)議通道，每個協(xié)議通道負責提供一種通信功能（如可靠的傳遞保證）。協(xié)議通道對以Message對象的形式流過其中的消息執(zhí)行操作。協(xié)議通道通常會轉(zhuǎn)換消息（例如，通過添加標頭或加密正文），或者發(fā)送和接收協(xié)議通道自己的控制消息（例如回執(zhí)確認）。每個通道均實現(xiàn)一個或多個接口，稱為通道形狀接口或通道形狀。通道形狀的最底部是 IChannel 接口，該接口提供一個GetPropertyT 方法，用作訪問由堆棧中的通道公開的任意功能的分層機制。擴展 IChannel 的五種通道形狀是:1) IInputChannel 單一消息傳遞2) IOutputChannel3) IRequestChannel 請求答復(fù)4) IReplyChannel5) IDuplexChannel 雙工通信另外，這些形狀中的每個形狀均有一個擴展 以支持會話的等效項。這些等效項是：1) IInputSessionChannel2) IOutputSessionChannel3) IRequestSessionChannel4) IReplySessionChannel5) IDuplexSessionChannel通道堆棧通常是使用工廠模式創(chuàng)建的，在這種模式中，綁定創(chuàng)建通道堆棧。在發(fā)送端，使用綁定生成ChannelFactory，而后者生成通道堆棧并返回對堆棧中頂部通道的引用。之后，應(yīng)用程序可以使用此通道發(fā)送消息。在接收端，使用綁定生成IChannelListener，用于偵聽傳入消息。IChannelListener通過創(chuàng)建通道堆棧并將應(yīng)用程序引用傳遞給頂部通道，將消息提供給偵聽應(yīng)用程序。之后，應(yīng)用程序使用此通道接收傳入消息。通道對象模型是實現(xiàn)通道、通道偵聽器和通道工廠所必需的一組核心接口。還提供一些基類以輔助自定義實現(xiàn)。ICommunicationObject是定義所有通信對象實現(xiàn)的基本狀態(tài)機的核心接口。CommunicationObject提供了此核心接口的實現(xiàn)，可以從此實現(xiàn)派生其他通道類而不必重新實現(xiàn)接口。但這并不是必需的：自定義通道可以直接實現(xiàn)ICommunicationObject而不繼承自 CommunicationObject。：圖 通道對象的靜態(tài)類圖 WCF宿主：表 WCF宿主種類以及特點宿主的形式特點WinForms應(yīng)用程序Windows Forms宿主可以提供管理宿主狀態(tài)的UI，操作更加直觀。控制臺應(yīng)用程序控制臺作為宿主托管簡單，一般做簡單WCF 編程時候使用。Windows服務(wù)Windows服務(wù)可以長期運行在后臺，支持所有的綁定協(xié)議，但是安裝部署相對復(fù)雜。承載于Internet信息服務(wù)(IIS)中的Web應(yīng)用程序IIS部署簡單，可以向發(fā)布Web Service一樣部署，但是僅僅支持協(xié)議，而且宿主進程在客戶請求時候啟動,IIS托管帶來的弊端就是WCF有些特性入回調(diào)、單例服務(wù)、流處理、事務(wù)傳播等特性無法支持。在選擇應(yīng)用程序類型時，必須考慮某些特定要求ServiceHost必須被實例化才能提供運行服務(wù)所需的承載環(huán)境。控制臺應(yīng)用程序和WinForms應(yīng)用程序通常運行在用戶桌面計算機上。在桌面上是可見的，它們可以承載您的服務(wù)，安全性較差，因此并不適用于企業(yè)的宿主。因為我們要讓我們的