寄宿于CS程序的WCF服务

最近项目中，需要对外部程序提供服务接口，用来进行数据交互和部分设备控制。由于都是使用的.NET平台开发的，因此想到使用WCF服务。之前也用过WCF服务，但是当初使用的时候是通过IIS寄宿的，有些地方不太让人满意，一则是同一个软件要部署两个地方，CS的桌面程序和寄宿于IIS的WCF服务部分，二则是由于系统本身问题，使用的是SQLite数据库，无法实现多线程访问，造成了数据重复，容易造成数据不一致。所以现在准备把WCF服务寄宿于CS程序中，这样就解决了以上两个问题。

由于对WCF一知半解，只知道按部就班的使用，从明白过其中的道理，所以在网上找了些教程^[1]，实现了自己的想法，但其中碰到不少问题，想来还是记下，或许以后还有用处。

本文使用一个最简单的控制台应用程序，同时通过使用WcfTestClient.exe测试，来完成这个示例。

一、在代码中实现并配置WCF服务。

在VS2012中创建一个控制台应用程序项目CsWcf，并添加接口ICalculator作为契约接口、类CalculatorService作为服务实现此接口中的操作方法，代码如下：

1. ICalculator.cs--服务契约

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--服务实现

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函数中，添加如下代码，实现WCF服务的寄宿，并开启服务。

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已经启动，按任意键终止服务！");
    };

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

4. F5调试执行，服务开启后，打开WcfTestClient，添加服务地址，可以正确调用Add服务函数。

但是，以上将服务相关配置写到代码中了，这不利于后面的安装和部署。所以需要将配置信息放置在config配置文件中。

二，使用配置文件动态配置WCF服务。

配置app.config文件，实现WCF服务的可配置性。在项目中添加应用程序配置文件，并添加以下内容：

<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>

同时需要删除Program.cs中的配置代码：

using (ServiceHost host = new ServiceHost(typeof(CalculatorService)))
{
    host.Opened += delegate
    {
        Console.WriteLine("CalculaorService已经启动，按任意键终止服务！");
    };

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

F5调试执行,与刚刚的执行结果一样!此处要特别注意:配置节中的第二个endpoint，即MEX配置，一定要加上，否则会出现如下错误：

错误: 无法从 http://192.168.1.102:10002/CalculatorService 获取元数据如果是您有权访问的 Windows (R) Communication Foundation 服务，请检查是否已启用在指定地址发布元数据。有关启用元数据发布的帮助，请参阅 http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=65455 上的 MSDN 文档。WS-Metadata Exchange 错误 URI: http://192.168.1.102:10002/CalculatorService 元数据包含无法解析的引用:“http://192.168.1.102:10002/CalculatorService”。 Sendera:BadContextToken无法处理消息。这很可能是因为操作“http://schemas.xmlsoap.org/ws/2004/09/transfer/Get”不正确，或因为消息包含无效或过期的安全上下文令牌，或因为绑定之间出现不匹配。如果由于未处于活动状态导致服务中止了该通道，则安全上下文令牌无效。若要防止服务永久中止闲置会话，请增加服务终结点绑定上的接收超时。HTTP GET Error URI: http://192.168.1.102:10002/CalculatorService 下载“http://192.168.1.102:10002/CalculatorService”时出错。 请求因 HTTP 状态 400 失败: Bad Request。

我在Artech的文章^[1]中学习中并没有看到第二个终结点的配置，所以运行的时候一直出错，找了好久才找到这个解决办法，可以参考“WCF Part 4 : Make your service visible through metadata”这篇文章^[2]。

三、其它机器访问权限限制的解决办法

以上两步骤，我们完成了WCF服务的寄宿、发布和访问，但是如果在其它计算机上访问此WCF服务时，会发现权限提示：

无法满足对安全令牌的请求,因为身份验证失败！

这个时候，默认的安全是计算机名和用户名做为权限要求。如果想让其他用户也可以随时访问到些WCF服务，就需要修改配置文件中的安全级别，设置<security>的mode为None就可以了。同时更改一个endpoint的bindingConfiguration="wsHttpBindingConfiguration"。

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

再次运行此服务，其它计算机上也可以访问此服务了。

总结：WCF用起来简单，“制作”起来貌似也很简单，和写其它的代码基本无异，但是真正使用起来的时候，却又经常碰到这样那样的问题，个人感觉WCF是一个极其精密的仪器，操作简单，但是仪器的操作步骤和顺序却比较麻烦，而且零部件不牢固，经常脱落损坏，所以要想更好的使用它，需要对它有个很好的了解才是。由于现在网络的存在，好多东西都是用的时候搜索一下，基本没有系统、深入的学习过，这对以后的学习和工作经验的积累都用处不太大。

[1] Artech, 我的WCF之旅（1）：创建一个简单的WCF程序

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