WCF概述

WCF是什么？

    比较贴近官方的说法是：WCF（原代号为Indigo）是一个用于创建和运行分布式系统的技术集合，使用它能创建安全的（Secure）、可靠的（Reliable）、跨平台的（transacted messaging along with interoperability）的分布式解决方案。它的面向服务的编程模型整合了.Net平台下以往全部的分布式开发技术，例如.Net Remoting，Asp.Net Xml Web Service，MSMQ，WSE，和Enterprise Service等，它可以支持跨应用程序域(AppDomain),进程(Process),网络（NetWork）的进行数据通讯，而且能寄宿在诸如IIS,Windows Service,Console,Windows Application等多种宿主(Host)中。

WCF能干什么？

   在win32中，应用程序是运行在进程(Process)的线程(Thread)中的，.Net平台出现之后，出现了AppDomain，其实就相当于在进程和线程之间又有了一层包装，类似于子进程的概念，在一个进程（或者应用程序域）中的对象能进行直接的访问和控制，但超出这个范围，便不能进行直接的访问和控制了，所以说进程（或者应用程序域）有一定的隔离作用，如果是分布在不同网络，不同操作系统上的不同进程，他们进行通讯的难度就更大，而分布式应用程序要求的就是将原本被隔离的作用域通过一定的契约联系起来，从而达成多个系统的沟通协作。当然能实现这种目的的方式远不止WCF一个，比如在win32时代，经常使用映射内存文件来实现进程之间的互操作问题，还有在windows程序中，用windows消息wm也能实现不同进程之间的通讯问题，但这些都有局限性，因为他们不能很好的解决跨平台，跨网络问题，而WCF可以。

WCF是一个基于消息的通信框架，采用基于终结点（Endpoint）的通信手段。终结点由地址（Address）、绑定（Binding）和契约（Contract）三要素组成

• 地址（Address）：地址决定了服务的位置，解决了服务寻址的问题
• 绑定（Binding）：绑定实现了通信的所有细节，包括网络传输、消息编码，以及其他为实现某种功能（比如安全、可靠传输、事务等）对消息进行的相应处理。WCF中具有一系列的系统定义绑定，比如BasicHttpBinding、WsHttpBinding、NetTcpBinding等

契约（Contract）：契约是对服务操作的抽象，也是对消息交换模式以及消息结构的定义。

WCF是怎样运行的？

　　如果从宏观的角度来分析WCF的运行机制，它的实现并不复杂。WCF的体系架构是基于一种拦截机制来实现的，负责传递和拦截消息的组件为通道，在客户端发出对服务端服务的调用时，首先会通过一个服务代理对象，将调用方提供的对象序列化到消息中，然后该消息则通过通道进行传递。通道不只是包括一个，而是多个通道对消息进行处理，包括传输、消息编码、管理会话、传播事务等，但最底层的通道总是传输通道。这些通道的构成形成了一个通道堆栈。由于对象已经被序列化，因而此时通道传递的消息可以跨进程或机器进行传递，利用传输通道传递到服务端。服务端的构成与客户端基本相似，仍然是通过通道栈中最底层的传输通道接收消息，然后解析消息编码，并一层层地往上传输。在服务端的通道栈之上，则是一个分发器（Dispatcher，或者说是调度器），它会首先对消息进行检查，然后选择一个客户端要调用的操作。在这个过程中，消息会被反序列化。

什么是契约？

    任何一个分布式应用程序，它之所以能够互相传递消息，都是事先制定好数据交换规则的，这个规则正是交换数据的双方（比如服务器端和客户端）能彼此理解对方的依据，WCF作为分布式开发技术的一种，同样具有这样一种特性。而在WCF中制定的的规则就被称之为契约（Contract），它是WCF的消息标准，是任何一个wcf程序不可或缺的一部分。

 

契约有几种？,他们都有什么用途

在WCF中，契约分为四种，它们分别为：

1. 用于定义服务操作的服务契约：Service Contract

   这种级别的契约又包括两种：ServiceContract和OperationContract

   ServiceContract用于类或者结构上，用于指示WCF此类或者结构能够被远程调用，而OperationContract用于类中的方法（Method）上，用于指示WCF该方法可被远程调用。

2. 用于自定义数据结构的数据契约：Data Contract

   数据契约也分为两种：DataContract和DataMember.DataContract用于类或者结构上，指示 WCF此类或者结构能够被序列化并传输，而DataMember只能用在类或者结构的属性(Property)或者字段（Field）上，指示WCF该属性或者字段能够被序列化传输。

3. 用于自定错误异常的异常契约：Fault Contract

   FaultContract用于自定义错误异常的处理方式，默认情况下，当服务端抛出异常的时候，客户端能接收到异常信息的描述，但这些描述往往格式统一，有时比较难以从中获取有用的信息，此时，我们可以自定义异常消息的格式，将我们关心的消息放到错误消息中传递给客户端，此时需要在方法上添加自定义一个错误消息的类，然后在要处理异常的函数上加上FaultContract，并将异常信息指示返回为自定义格式。

4. 用于控制消息格式的消息契约：Message Contract

   简单的说，它能自定义消息格式，包括消息头，消息体，还能指示是否对消息内容进行加密和签名。

SUMMARY:契约的使用是很简单的，它无非就是在普通的程序结构上添加一些声明性的属性就可以了，比如我们可以直接在类上声明ServerContractAttribute，此时这个类就能被远程客户端访问到，而在类中的方法中(Method)添加OperationContractAttribute就能将方法暴露给远程客户端，其他的契约也一样的用法，比较难的还是消息契约和错误契约。

契约是独立于平台的么？

    WCF作为一种能够跨平台的体系框架，其应用肯定会有异构，异网的情况发生，那么作为通讯依据的契约能否自动适用于上述情况呢？答案是肯定的，契约是独立于平台之外的，它只约束通讯的双方应该遵守什么样的规则，而丝毫不管双方各自采用的是什么样的技术和什么样的操作系统，也只有这样，WCF才能有真正的生命力。

 

WCF 在安全性方面做了哪些改进？

 

为了保证数据通讯的安全,WCF提供了三种保护措施：1）机密性（Confidentiality）2）完整性(Integrity) 3）可验证性(Authentication)，这三种措施联合起来被称为CIA。并且这些措施在WCF中是默认支持的。机密性能保证传输的数据是经过加密的，不被非法监听（eavesdrop），而完整性利用数字签名技术防止数据在传输过程中被注入（injected）或篡改(tampered)，而验证(Authentication)可以采用灵活的策略来处理达到的客户端请求，比如用户名密码验证，客户端证书验证等。

 

 本文参考资料：http://www.cnblogs.com/jillzhang/archive/2008/01/28/1055846.html