寄宿於CS程序的WCF服務

最近項目中，需要對外部程序提供服務接口，用來進行數據交互和部分設備控制。由於都是使用的.NET平台開發的，因此想到使用WCF服務。之前也用過WCF服務，但是當初使用的時候是通過IIS寄宿的，有些地方不太讓人滿意，一則是同一個軟件要部署兩個地方，CS的桌面程序和寄宿於IIS的WCF服務部分，二則是由於系統本身問題，使用的是SQLite數據庫，無法實現多線程訪問，造成了數據重復，容易造成數據不一致。所以現在准備把WCF服務寄宿於CS程序中，這樣就解決了以上兩個問題。

由於對WCF一知半解，只知道按部就班的使用，從明白過其中的道理，所以在網上找了些教程^[1]，實現了自己的想法，但其中碰到不少問題，想來還是記下，或許以后還有用處。

本文使用一個最簡單的控制台應用程序，同時通過使用WcfTestClient.exe測試，來完成這個示例。

一、在代碼中實現並配置WCF服務。

在VS2012中創建一個控制台應用程序項目CsWcf，並添加接口ICalculator作為契約接口、類CalculatorService作為服務實現此接口中的操作方法，代碼如下：

1. ICalculator.cs--服務契約

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.ServiceModel;

namespace CsWcf
{
    [ServiceContract]
    public interface ICalculator
    {
        [OperationContract]
        double Add(double x, double y);
    }
}

2. CalculatorService.cs--服務實現

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.ServiceModel;

namespace CsWcf
{
    public class CalculatorService:ICalculator
    {
        public double Add(double x, double y)
        {
            return x + y;
        }
    }
}

3. 在Program.cs中的Main函數中，添加如下代碼，實現WCF服務的寄宿，並開啟服務。

using (ServiceHost host = new ServiceHost(typeof(CalculatorService)))
{
    host.AddServiceEndpoint(typeof(ICalculator), new WSHttpBinding(), "http://192.168.1.102:10002/CalculatorService");

    if (host.Description.Behaviors.Find<ServiceMetadataBehavior>() == null)
    {
        ServiceMetadataBehavior behavior = new ServiceMetadataBehavior();
        behavior.HttpGetEnabled = true;
        behavior.HttpGetUrl = new Uri("http://192.168.1.102:10002/CalculatorService");
        host.Description.Behaviors.Add(behavior);
    }

    host.Opened += delegate
    {
        Console.WriteLine("CalculaorService已經啟動，按任意鍵終止服務！");
    };

    host.Open();
    Console.Read();
}

4. F5調試執行，服務開啟后，打開WcfTestClient，添加服務地址，可以正確調用Add服務函數。

但是，以上將服務相關配置寫到代碼中了，這不利於后面的安裝和部署。所以需要將配置信息放置在config配置文件中。

二，使用配置文件動態配置WCF服務。

配置app.config文件，實現WCF服務的可配置性。在項目中添加應用程序配置文件，並添加以下內容：

<system.serviceModel>
  <behaviors>
    <serviceBehaviors>
      <behavior name="metadataBehavior">
        <serviceMetadata httpGetEnabled="true" httpGetUrl="http://192.168.1.102:10002/CalculatorService/metadata" />
      </behavior>
    </serviceBehaviors>
  </behaviors>
  <services>
    <service behaviorConfiguration="metadataBehavior" name="CsWcf.CalculatorService">
      <endpoint address="http://192.168.1.102:10002/calculatorservice" binding="wsHttpBinding"
                contract="CsWcf.ICalculator"  />
      <endpoint address="http://192.168.1.102:10002/calculatorservice/MEX/" binding="mexHttpBinding"
                  contract="IMetadataExchange"  />
    </service>
  </services>
</system.serviceModel>

同時需要刪除Program.cs中的配置代碼：

using (ServiceHost host = new ServiceHost(typeof(CalculatorService)))
{
    host.Opened += delegate
    {
        Console.WriteLine("CalculaorService已經啟動，按任意鍵終止服務！");
    };

    host.Open();
    Console.Read();
}

F5調試執行,與剛剛的執行結果一樣!此處要特別注意:配置節中的第二個endpoint，即MEX配置，一定要加上，否則會出現如下錯誤：

錯誤: 無法從 http://192.168.1.102:10002/CalculatorService 獲取元數據如果是您有權訪問的 Windows (R) Communication Foundation 服務，請檢查是否已啟用在指定地址發布元數據。有關啟用元數據發布的幫助，請參閱 http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=65455 上的 MSDN 文檔。WS-Metadata Exchange 錯誤 URI: http://192.168.1.102:10002/CalculatorService 元數據包含無法解析的引用:“http://192.168.1.102:10002/CalculatorService”。 Sendera:BadContextToken無法處理消息。這很可能是因為操作“http://schemas.xmlsoap.org/ws/2004/09/transfer/Get”不正確，或因為消息包含無效或過期的安全上下文令牌，或因為綁定之間出現不匹配。如果由於未處於活動狀態導致服務中止了該通道，則安全上下文令牌無效。若要防止服務永久中止閑置會話，請增加服務終結點綁定上的接收超時。HTTP GET Error URI: http://192.168.1.102:10002/CalculatorService 下載“http://192.168.1.102:10002/CalculatorService”時出錯。 請求因 HTTP 狀態 400 失敗: Bad Request。

我在Artech的文章^[1]中學習中並沒有看到第二個終結點的配置，所以運行的時候一直出錯，找了好久才找到這個解決辦法，可以參考“WCF Part 4 : Make your service visible through metadata”這篇文章^[2]。

三、其它機器訪問權限限制的解決辦法

以上兩步驟，我們完成了WCF服務的寄宿、發布和訪問，但是如果在其它計算機上訪問此WCF服務時，會發現權限提示：

無法滿足對安全令牌的請求,因為身份驗證失敗！

這個時候，默認的安全是計算機名和用戶名做為權限要求。如果想讓其他用戶也可以隨時訪問到些WCF服務，就需要修改配置文件中的安全級別，設置<security>的mode為None就可以了。同時更改一個endpoint的bindingConfiguration="wsHttpBindingConfiguration"。

<bindings>
  <wsHttpBinding>
    <binding name="wsHttpBindingConfiguration" maxReceivedMessageSize="20971510">
      <readerQuotas maxStringContentLength="20971520" maxArrayLength="20971520"/>
      <security mode="None"/>
    </binding>
  </wsHttpBinding>
</bindings>

再次運行此服務，其它計算機上也可以訪問此服務了。

總結：WCF用起來簡單，“制作”起來貌似也很簡單，和寫其它的代碼基本無異，但是真正使用起來的時候，卻又經常碰到這樣那樣的問題，個人感覺WCF是一個極其精密的儀器，操作簡單，但是儀器的操作步驟和順序卻比較麻煩，而且零部件不牢固，經常脫落損壞，所以要想更好的使用它，需要對它有個很好的了解才是。由於現在網絡的存在，好多東西都是用的時候搜索一下，基本沒有系統、深入的學習過，這對以后的學習和工作經驗的積累都用處不太大。

[1] Artech, 我的WCF之旅（1）：創建一個簡單的WCF程序

[2] Dennis van der Stelt, WCF Part 4 : Make your service visible through metadata