第一节 什么是WCF(Windows Communication Foundation)？WCF的相关介绍

Windows Communication Foundation (WCF) 是 Microsoft 为构建面向服务的应用程序而提供的统一编程模型。借助这一模型，开发人员可以构建既能跨平台与现有投资集成又能与现有投资交互的安全、可靠和事务处理的解决方案。

Web 服务中包含了用于应用程序间通信的标准协议，它在全球范围内的广泛采纳改变了软件开发。 例如，如今 Web 服务提供的功能包括安全性、分布式事务协调和可靠的通信。 Web 服务所发生的这些改变的效益应反映在开发人员所使用的工具和技术方面。设计 Windows Communication Foundation (WCF) 的目的是为分布式计算提供可管理的方法，提供广泛的互操作性，并为服务定位提供直接的支持。

WCF 通过一种面向服务的新型编程模型简化了关联应用程序的开发。通过提供分层的体系结构，WCF 支持多种风格的分布式应用程序开发。 WCF 通道体系结构在底层提供了异步的非类型化消息传递基元。 而建立在此基础之上的是用于进行安全可靠的事务处理数据交换的各种协议功能，以及广泛的传输协议和编码选择。

类型化编程模型（称为“服务模型”）设计用来降低分布式应用程序的开发难度，并为 ASP.NET Web 服务、.NET Framework 远程处理和企业服务领域的专业开发人员，以及将要从事 WCF 开发的人员提供熟悉的开发体验。 该服务模型的特点在于它将 Web 服务的概念直接映射到 .NET Framework 公共语言运行库 (CLR) 中的对应内容，包括将消息灵活且可扩展地映射到用诸如 Visual C# 或 Visual Basic 等语言实现的服务。 该服务模型提供支持松散耦合和版本管理的序列化功能，并提供与诸如消息队列 (MSMQ)、COM+、ASP.NET Web 服务、Web 服务增强 (WSE) 等现有 .NET Framework 分布式系统技术以及很多其他功能的集成和互操作性。

下面一个图充分的说明了WCF的必要性和应用

如上图所指出的，WCF 能够解决应用程序通信所面临的一系列挑战。 而其中发挥最重要作用的是 WCF 的三个突出特点：

• 对多种现有 .NET Framework 通信技术的统一。

• 对跨供应商互操作性的支持，包括可靠性、安全性和事务。

• 显式的服务定位。

下面说明 WCF 是如何满足所有这些要求的：

• WCF 可使用 Web 服务进行通信，因此与同样支持 SOAP 的其他平台（例如基于 J2EE 的主流应用程序服务器）间的互操作性就变得简单明了。

• 还可以对 WCF 进行配置和扩展，以便与使用并非基于 SOAP 的消息（例如像 RSS 这种简单的 XML 格式）的 Web 服务进行通信。

• 性能是大多数业务中至关重要的考虑事项。开发 WCF 的目标就是要使之成为 Microsoft 所开发的速度最快的分布式应用程序平台之一。 有关 WCF 和其他 Microsoft .NET 分布式通信技术之间的高级性能比较，请参见 http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=94274（可能为英文网页）。

• 当通信双方都建立在 WCF 上时，为获得最理想的性能，本例中使用的线上编码是 XML 信息集的一个优化的二进制版本。 消息仍遵循 SOAP 消息的数据结构，但其编码使用该数据结构的二进制表示形式，而不是 XML 1.0 文本编码的标准尖括号加文本格式。 使用此选项的意义体现在与呼叫中心客户端应用程序的通信中，因为该应用程序也是建立在 WCF 上，并且性能是一个重要的考虑事项。

• 管理对象生存期、定义分布式事务以及企业服务的其他方面的功能现在可以由 WCF 来提供。 任何基于 WCF 的应用程序都可以使用这些功能，这意味着租车预定应用程序可以针对与之通信的任何其他应用程序使用这些功能。

• WCF 支持一个大的 WS-* 规范集，因此可在与同样支持这些规范的任何其他平台进行通信时帮助提供可靠性、安全性和事务。

• 建立在消息队列上的 WCF 排队消息选项使应用程序能够使用持久的排队，而无需使用另外一组应用程序编程接口。

将这些规范按功能分组，包括以下几组：

• 消息传递：SOAP 是 Web 服务的基础，它定义包含标头和正文部分的基本信封。 WS-Addressing 定义在 SOAP 标头上附加的用于对 SOAP 消息进行寻址的内容，这部分附加内容使 SOAP 无需依赖基础传输协议（例如 HTTP）就可以传送寻址信息。 消息传输优化机制 (MTOM) 根据 XML 二进制优化打包 (XOP) 规范，为具有大量二进制数据内容的 SOAP 消息定义一种优化的传输格式。

• 元数据：Web 服务描述语言 (WSDL) 定义一种标准语言，用于指定服务和有关如何使用这些服务的各个方面。 WS-Policy 提供了一套规范，描述服务行为中无法用 WSDL 表达的更为动态的方面，例如首选安全选项。 WS-MetadataExchange 允许客户端使用 SOAP 直接请求关于服务的描述性信息，例如服务的 WSDL 和服务策略。

• 安全性：WS-Security、WS-SecureConversation、WS-Trust 和 WS-Federation 都定义 SOAP 消息的附加部分，用来提供身份验证、数据完整性、数据保密和其他安全功能。

• 可靠性：WS-Reliable Messaging 定义 SOAP 标头的附加部分，它能够实现可靠的端对端通信，即使在必须穿越一个或多个 Web 服务媒介的情况下也是如此。

• 事务：WS-Atomic Transaction 建立在 WS-Coordination 之上，它允许在 Web 服务对话的上下文中协调两阶段提交事务。