前陣子對.NET Remoting、WCF、Web API做了評估,重新肯定WCF在Client/Server皆為.NET情境下的優越性,決定展開一系列對WCF較深入的研究,重新評估這個被我嫌棄多年的技術。

我深信「開發者擁有選擇或棄用某項技術的決定權,但必須基於理性分析評估優劣,而非單憑模糊印象或靠某種說不上來的感覺」。為此,雖然過去對WCF繁瑣易錯的設定方式從未有過好感,還是該咬牙征服它,才有資格大聲說「我決定不用WCF,是因為Blah Blah…」

但歷經一番研究,發現WCF在.NET 4.0之後有不少改良,設定上簡化不少,機車度不若以往,大家可以順著文章看看,或許對WCF也會有所改觀。

過去對WCF的HTTP/HTTPS用法接觸較多,這次重新探勘將聚焦於幾項WCF優於Web API的特色,包含:

  • WCF TCP傳輸
  • TCP與HTTP之傳輸效率比較
  • 雙工服務模式(Web API雖然也有SignalR助陣,但WCF內建,勝!)

支援多種傳輸通道是WCF一大特點:WCF內建支援HTTP/HTTPS、TCP、Named Pipe、MSMQ等多種傳輸協定,且標榜不改程式光調設定就能自由切換。不同傳輸方式各有優劣,MSDN有篇文章羅列各種傳輸方式的比較,在此只簡單摘要,想深入了解可參考原文:

  1. HTTP/HTTPS:可通過大部分防火牆及網路限制,穿透力最強,且享有較豐富的偵察、除錯工具支援,Request間不具狀態性,需自行保存。
  2. TCP:Client與Server直接建立TCP連線,傳輸效率最好
  3. Named Pipe(具名管道):效率與TCP相彷,適用單一電腦不同程式間的WCF溝通,可阻絕來自其他電腦的存取。
  4. MSMQ:架構最複雜,但能確保Request及Response使命必達,不管天崩地裂都會交到對方手上,適用對通訊過程出錯容忍度很低的場合。(可以想見,必須付出效能作為代價)

WCF有多種傳輸方式可供選擇是好事,但若要求開發者自己打點TCP/Named Pipe/MSMQ的連線細節,會讓人很想死。從IIS7起,IIS附加了WAS(Windows Process Activation Service),讓IIS 有能力支援HTTP/HTTPS以外的WCF傳輸協定。只需比照Web Application將WCF網站掛上IIS,再設定該網站支援的傳輸方式,就能透過TCP/Named Pipe/MSMQ等管道進行WCF溝通,非常神奇!

以下我們用一個範例來看WAS如何讓WCF支援TCP協定?

  1. 由於WAS依附於IIS,開發機最好安裝IIS,並開啟「.NET Framework 4.5進階服務/TCP啟用」功能以利測試:


    不同Windows版本安裝功能的介面有所差異,上圖以Windows 8.1為例。下面再附上2012R2的安裝範例,可使用新增角色與功能精靈安裝:


  2. 開啟Visual Studio,新増一個WCF Service Application(.NET Framework版本請選4.5以上)


    自.NET 4.0起,WCF大幅簡化config設定要求,若可沿用預設值,不必像過去寫一堆behavior、endpoint… 繁雜設定,設定檔清爽很多。


  3. 將WCF Service Application目錄掛成IIS網站應用程式,打開網站應用程式的「進階設定」功能,「已啟用的通訊協定」屬性預設為"http",改為"http,net.tcp",這樣子WCF服務就同時支援TCP與HTTP兩種協定囉。


  4. 在Visual Studio裡加入另一個WCFClient Console Application測試專案,使用「Add Service Reference」加入WCF參照:


    由於WCF Service已掛在本機IIS,URL輸入httq://localhost/wcfwas/service1.svc即可,Visual Studio會自動識別WCF資訊並修改WCFClient的app.config設定。


  5. 由於WcfWas被設成"http,net.tcp"雙頻,加入參照時Visual Studio已貼心地在app.config加入兩組endpoint設定,第一組是常見的HTTP設定,第二組(黃框)則是走net.tcp協定,請記住兩組endpoint的name屬性,稍後會用到。


  6. 傳統WCF的new Service1Client()寫法在雙頻時不適用,因為.NET無法確定你想走HTTP還是TCP。


    正確寫法需在建構時指定endpoint名稱,以下程式示範分別用TCP及HTTP呼叫GetData方法,都順利取得結果。

 

在這篇文章中,我們見證了「WCF+WAS + Visual Studio 讓我們只調設定不加程式就支援不同傳輸管道」的神奇效果,而新版WCF的設定檔簡化許多,不若以往可僧,感覺是個不錯的開始。(代誌沒有傻人想得哈尼甘單… 讓我們繼續看下去)


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