WCF後傳系列（6）：消息如何傳遞之綁定Part 1

時間 2020-05-12

標籤 wcf 系列消息如何傳遞綁定简体版

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概述

每一個服務終結點都包含一個地址Address、一個綁定Binding 和一個契約Contract。契約指定可用的操做，綁定指定如何與服務進行通訊，而地址指定查×××的位置，在WCF專題系列前5篇中，深刻了解了WCF中尋址的細節；從本文開始，將深刻了解經典「ABC」中的B，即綁定Binding，瞭解它的原理，如何使用綁定通訊以及在元數據中如何公開

什麼是綁定

從本質上說，WCF是一個通訊服務框架，它容許咱們使用不一樣的傳輸協議（如Http、Https、TCP、P2P、IPC和MSMQ等），使用不一樣的消息編碼形式（文本、二進制和MTOM），跟不一樣的WS-*系列規範（如WS-Security、WS-Atomic Transaction等）交互。全部這些細節都是由通道堆棧來處理的，看一下Aaron Skonnard給出的這幅圖：

圖1

最底層傳輸組件讀入消息，消息編碼器將傳入字節讀取爲邏輯消息對象，以後消息經過通道堆棧中的各個消息，它們執行各自的處理。若是對這三者之間之間進行組合，至少能夠獲得上千種不一樣的通訊方式，可是這些傳輸、編碼以及協議之間有些是互斥的，有些相互約束，也就是說，對於開發人員來講，每構建一個服務，都要須要考慮這三者之間是否能夠共存，是不是高效的通訊方式，顯然這個工做是很是複雜的，要求開發者必須瞭解全部的傳輸、編碼以及協議等。

爲了簡化這三者之間的管理，WCF中引入了綁定的概念（Binding），每一個綁定中都封裝了傳輸協議、消息編碼和多種協議的集合，這樣在構建服務時，咱們就能夠直接選擇一個適用的綁定，經過調整它們的屬性來適應需求，若是系統內置的綁定經過調整屬性仍然不能達到咱們的要求，這時纔會考慮自定義綁定。這樣，經過綁定，就把應用程序編程模型與通道模型（後面會有專門的文章寫到）關聯了起來，對於開發者來講，就無需再考慮複雜的底層通道模型，直接使用應用程序編程模型。

綁定元素

在WCF中，綁定由綁定元素組成，每一個綁定元素用來描述終結點與客戶端通訊方式中的某個方面，綁定元素繼承於BindingElement，其中最重要的綁定元素有以下三種：

1.編碼綁定元素（Encoding Binding Element）：如採用文本、二進制仍是MTOM的方式；

2.傳輸綁定元素（Transport Binding Element）：使用Http、TCP或者MSMQ進行傳輸；

3.協議綁定元素（Protocol Binding Element）：指定可靠性、安全性、事務等。

每一個綁定必需要有一個編碼綁定元素和一個傳輸綁定元素，以及包括任意數目的其餘協議綁定元素。

通道模型中使用綁定

在WCF中，提供了兩個層面的模型，一是針對開發人員的應用程序編程模型；二是用於通訊的通道模型（後面會專門講到）。在通道模型編程中，服務端偵聽並接收消息的第一步就是建立綁定，以下面的代碼：

// 建立自定義綁定
BindingElement[] bindingElements = new BindingElement[2];
bindingElements[0] = new TextMessageEncodingBindingElement();
bindingElements[1] = new HttpTransportBindingElement();
CustomBinding binding = new CustomBinding(bindingElements);

這裏建立了一個自定義綁定，並在其中加入了兩個必須的綁定元素，消息編碼採用文本的方式，而傳輸綁定元素採用了內置的HttpTransportBindingElement。接下來就可使用自定義的綁定來建立通道偵聽器，並進行消息的偵聽，以下代碼所示：

/// <summary>
/// Author:TerryLee
/// Url:[url]http://www.cnblogs.com/terrylee[/url]
/// </summary>
/// <param name="args"></param>
static void Main(string[] args)
{
    // 建立自定義綁定
    BindingElement[] bindingElements = new BindingElement[2];
    bindingElements[0] = new TextMessageEncodingBindingElement();
    bindingElements[1] = new HttpTransportBindingElement();
    CustomBinding binding = new CustomBinding(bindingElements);
    // 使用自定義綁定建立通道偵聽器         
    IChannelListener<IReplyChannel> listener =
          binding.BuildChannelListener<IReplyChannel>(
             new Uri("http://localhost:8080/ChannelApp"),
             new BindingParameterCollection());
    // 監聽消息
    listener.Open();
    Console.WriteLine("Listening for incoming channel connections");
    IReplyChannel channel = listener.AcceptChannel();
    Console.WriteLine("Channel accepted. Listening for messages");
    channel.Open();
    while (true)
    {
        RequestContext request = channel.ReceiveRequest();
        // 讀取請求的消息
        Message message = request.RequestMessage;
        Console.WriteLine("Message Received");
        Console.WriteLine("Message Action: {0}", message.Headers.Action);
        string body = message.GetBody<string>();
        Console.WriteLine("Message Content: {0}", body);
        // 發送響應消息
        Message replymessage = Message.CreateMessage(
            binding.MessageVersion,
            "http://www.cnblogs.com/terrylee",
             body);
        request.Reply(replymessage);
        // 釋放對象
        message.Close();
        request.Close();
        channel.Close();
        listener.Close();
    }
}

其中的代碼咱們就再也不解釋，到關於WCF中通道編程模型一文中，還會進行詳細的講解。

自定義系統綁定

在WCF中，已經內置了大量的綁定供咱們使用，可是若是這些綁定不能知足實際的開發需求，咱們能夠經過幾種辦法來對系統內置綁定進行自定義，一是經過配置文件進行綁定的配置，以下代碼所示，配置BasicHttpBinding的消息編碼爲MTOM，而安全性爲消息級別：

<services>
  <service name="TerryLee.WCFAddressing.Service.CalculatorService"
           behaviorConfiguration="calculatorBehavior">
    <host>
      <baseAddresses>
        <add baseAddress="[url]http://localhost:8887/Calculator[/url]"/>
      </baseAddresses>
    </host>
    <endpoint address=""
              binding ="basicHttpBinding"
              contract="TerryLee.WCFAddressing.Contract.ICalculator"
              name="defaultBinding"
              bindingConfiguration="myBindingConfiguration">
    </endpoint>
  </service>
</services>
<bindings>
  <basicHttpBinding>
    <binding name="myBindingConfiguration"
             messageEncoding="Mtom">
      <security mode="Message"></security>
    </binding>
  </basicHttpBinding>
</bindings>

二是能夠經過編碼的方式，以下代碼所示：

BasicHttpBinding binding = new BasicHttpBinding();
binding.Security.Message.ClientCredentialType = 
    BasicHttpMessageCredentialType.Certificate;
binding.Security.Mode = BasicHttpSecurityMode.Message;
binding.MessageEncoding = WSMessageEncoding.Mtom;

考慮到程序部署以後的修改，仍是推薦使用配置的方式。同時，咱們徹底能夠利用系統內置綁定建立一個自定義的綁定，或者咱們在自定義綁定過程當中，能夠直接經過已有的系統內置綁定來建立一個綁定元素集合，以下代碼所示：

BasicHttpBinding binding = new BasicHttpBinding();
binding.Security.Message.ClientCredentialType = 
    BasicHttpMessageCredentialType.Certificate;
binding.Security.Mode = BasicHttpSecurityMode.Message;
binding.MessageEncoding = WSMessageEncoding.Mtom;
CustomBinding mybinding = new CustomBinding(binding);
BindingElementCollection myElements =
    binding.CreateBindingElements();

在下篇文章中，我將會介紹如何徹底從新進行自定義綁定。

元數據中公開綁定

在WCF中，通訊的雙方應該就通訊的細節達成一致，既然綁定中封裝了全部通訊的細節，而服務端惟一公開這些細節的方式就是元數據，因此綁定的相關信息應該經過公開WSDL和 WS-Policy 形式的元數據，這樣服務就能夠和客戶端共享綁定配置，以BasicHttpBinding爲例，它所使用的傳輸是Http，而消息編碼採用文本的方式，若有下面這樣一端配置：

<services>
  <service name="TerryLee.WCFAddressing.Service.CalculatorService"
           behaviorConfiguration="calculatorBehavior">
    <host>
      <baseAddresses>
        <add baseAddress="[url]http://localhost:8887/Calculator[/url]"/>
      </baseAddresses>
    </host>
    <endpoint address="[url]http://localhost:8887/CalculatorService[/url]"
              binding ="basicHttpBinding"
              contract="TerryLee.WCFAddressing.Contract.ICalculator"
              name="defaultBinding"
              bindingConfiguration="myBindingConfiguration">
    </endpoint>
  </service>
</services>
<bindings>
  <basicHttpBinding>
    <binding name="myBindingConfiguration"
             messageEncoding="Mtom">
    </binding>
  </basicHttpBinding>
</bindings>

經過綁定配置，設置BasicHttpBinding的消息編碼爲MTOM，在元數據中，能夠看到採用Http進行傳輸：

<wsdl:binding name="defaultBinding" type="tns:ICalculator">
  <wsp:PolicyReference URI="#defaultBinding_policy" />
  <soap:binding transport="[url]http://schemas.xmlsoap.org/soap/http[/url]" />
  <wsdl:operation name="Add">
    <soap:operation soapAction="[url]http://tempuri.org/ICalculator/Add[/url]"
                    style="document" />
    <wsdl:input>
      <soap:body use="literal" />
    </wsdl:input>
    <wsdl:output>
      <soap:body use="literal" />
    </wsdl:output>
  </wsdl:operation>
</wsdl:binding>

對於消息編碼MTOM，放在Policy的配置中，以下代碼所示：

<wsp:Policy wsu:Id="defaultBinding_policy">
  <wsp:ExactlyOne>
    <wsp:All>
      <wsoma:OptimizedMimeSerialization
        xmlns:wsoma="[url]http://schemas.xmlsoap.org/ws/2004/09/policy/optimizedmimeserialization[/url]" />
    </wsp:All>
  </wsp:ExactlyOne>
</wsp:Policy>