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基于内容的路由（使用 WCF 4）

AmbarRay
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2010 年 7 月 29 日

CPOL

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917

本文解释了如何使用 WCF 4 的 RoutingService 实现基于内容的路由。

引言

本文介绍了如何使用 WCF 进行基于内容的路由。基于内容的路由实现了 SOA 的四大基石之一，即模式和契约可以共享，但类不能。在面向消息的应用程序中，客户端只需要关心它需要提交的消息和一个负责路由的消息服务，即将消息提交到下游合适的 WCF 服务之一。因此，对外界而言，只暴露了路由服务和契约。这消除了点对点通信的需求，并使 WCF 的行为更像一个服务总线。

背景

要正确理解本文，需要具备 C# 4.0、WCF 4.0 和 ASP.NET 的背景知识。最好对 SOA 和 ESB 有基本的理论理解。

Using the Code

要使用 WCF 4.0 实现基于内容的路由，需要完成以下步骤：

  1. 创建一个名为 ContentBasedRouting 的空白 Visual Studio 2010 解决方案。
  2. 添加一个名为 CustomerContract 的类库项目。
  3. 将 Class1.cs 文件重命名为 ICustomer.cs。
  4. 在此文件中放入以下代码：
    5. using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.ServiceModel;
using System.ServiceModel.Description;
using System.ServiceModel.Web;
using System.Runtime.Serialization;

namespace CustomerContract
{
    [ServiceContract]
    public interface ICustomer
    {
        [OperationContract]
        string GetCustomerDetails(Customer cust);
    }
    [DataContract]
    public class Customer
    {
        [DataMember]
        public string CustomerID { get; set; }
        [DataMember]
        public string CustomerName { get; set; }
        [DataMember]
        public string CustomerCreditRating { get; set; }
    }
}

    在此，我们声明了一个 ServiceContract，即接口 ICustomer，其中 OperationContract 为 GetCustomerDetails，它接受一个 Customer 对象作为参数。我们声明了一个 DataContract，即类 Customer，它具有三个 DataMember 作为自动属性。

  5. 接下来，我们添加对 System.ServiceModel.dll、System.ServiceModel.Description.dll、System.Runtime.Serialization.dll 和 System.ServiceModel.Web.dll 的引用。
  6. 向解决方案中添加一个名为 PremiumCustomerService 的 WCF 服务应用程序。同时，在 IIS 7.0 中创建一个虚拟目录，其物理路径指向 PremiumCustomerService 文件夹。
  7. 将 SVC 文件重命名为 PremiumCustomerService.svc。它应该包含以下代码：
    8. <%@ ServiceHost Language="C#" Debug="true" 
    Service="PremiumCustomerService.PremiumCustomerService" 
    CodeBehind="PremiumCustomerService.svc.cs" %>
  8. 转到代码隐藏文件并添加以下代码：
    9. using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Runtime.Serialization;
using System.ServiceModel;
using System.ServiceModel.Web;
using System.Text;

namespace PremiumCustomerService
{
    // NOTE: You can use the "Rename" command on the "Refactor" menu
    // to change the class name "Service1"
    // in code, svc and config file together.
    public class PremiumCustomerService : CustomerContract.ICustomer
    {
        public string GetCustomerDetails(CustomerContract.Customer cust)
        {
            return "Customer ID = " + cust.CustomerID + 
                   " Premium CustomerName = " + 
                   cust.CustomerName + " CustomerCreditRating = " + 
                   cust.CustomerCreditRating;
        }
    }
}

    在此，我们添加了一个实现 ICustomer 接口的类 PremiumCustomerService，并随后实现了 GetCustomerDetails() 方法。

  9. 接下来，需要修改 web.config 文件。web.config 文件应包含以下内容：
    10. <?xml version="1.0"?>
<configuration>
  <system.web>
    <compilation debug="true" targetFramework="4.0" />
  </system.web>
  <system.serviceModel>
    <bindings>
      <netTcpBinding>
        <binding name="NetTcpBinding_ICustomer" portSharingEnabled="true">
          <security mode="None" />
        </binding>
      </netTcpBinding>
      <basicHttpBinding>
        <binding name="BasicHttpBinding_ICustomer">
          <security mode="None"/>
        </binding>
      </basicHttpBinding>
    </bindings>
    <services>
      <service name="PremiumCustomerService">
        <endpoint address="PremiumCustomerService.svc" binding="basicHttpBinding" 
           bindingConfiguration="BasicHttpBinding_ICustomer" 
           contract="CustomerContract.ICustomer"/>
        <endpoint address="mex" binding="mexHttpBinding" 
           contract="IMetadataExchange" />
        <host>
          <baseAddresses>
            <add baseAddress="https:///PremiumCustomerService/" />
          </baseAddresses>
        </host>
      </service>
    </services>
    <behaviors>
      <serviceBehaviors>
        <behavior>
          <!-- To avoid disclosing metadata information, set the value below 
             to false and remove the metadata endpoint above before deployment -->
          <serviceMetadata httpGetEnabled="true"/>
          <!-- To receive exception details in faults for debugging purposes, 
             set the value below to true. Set to false before deployment 
             to avoid disclosing exception information -->
          <serviceDebug includeExceptionDetailInFaults="false"/>
        </behavior>
      </serviceBehaviors>
    </behaviors>
    <serviceHostingEnvironment multipleSiteBindingsEnabled="true" />
  </system.serviceModel>
 <system.webServer>
    <modules runAllManagedModulesForAllRequests="true"/>
 </system.webServer> 
</configuration>

    在此，我们使用 basicHttpBinding 定义了 PremiumCustomerService。现在服务已准备就绪。此时，编译并构建解决方案。现在我们可以从 IIS 管理器浏览该服务，看到 URL 为 https:///PremiumCustomerService/PremiumCustomerService.svc。

  10. 现在向解决方案中添加另一个名为 OrdinaryCustomerService 的 WCF 服务应用程序。
  11. 将 .svc 文件重命名为 OrdinaryCustomerService.svc。该文件应包含以下内容：
    12. <%@ ServiceHost Language="C#" Debug="true" 
    Service="OrdinaryCustomerService.OrdinaryCustomerService" 
    CodeBehind="OrdinaryCustomerService.svc.cs" %>
  12. 修改代码隐藏文件以包含以下代码：
    13. using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Runtime.Serialization;
using System.ServiceModel;
using System.ServiceModel.Web;
using System.Text;

namespace OrdinaryCustomerService
{
    // NOTE: You can use the "Rename" command on the "Refactor"
    // menu to change the class name "Service1"
    // in code, svc and config file together.
    public class OrdinaryCustomerService : CustomerContract.ICustomer
    {
        public string GetCustomerDetails(CustomerContract.Customer cust)
        {
            return "Customer ID = " + cust.CustomerID + 
                   " Ordinary CustomerName = " + 
                   cust.CustomerName + " CustomerCreditRating = " + 
                   cust.CustomerCreditRating;
        }
    }
}

    在此，我们添加了一个名为 OrdinaryCustomerService 的类，它实现了 ICustomer 接口，因此也实现了 GetCustomerDetails() 方法。

  13. 接下来，相应的 web.config 文件应进行修改以包含以下内容：
    14. <?xml version="1.0"?>
<configuration>
  <system.web>
    <compilation debug="true" targetFramework="4.0" />
  </system.web>
  <system.serviceModel>
    <bindings>
      <netTcpBinding>
        <binding name="NetTcpBinding_ICustomer" portSharingEnabled="true">
          <security mode="None" />
        </binding>
      </netTcpBinding>
      <basicHttpBinding>
        <binding name="BasicHttpBinding_ICustomer">
          <security mode="None"/>
        </binding>
      </basicHttpBinding>
    </bindings>
    <services>
      <service name="OrdinaryCustomerService">
        <endpoint address="OrdinaryCustomerService.svc" binding="basicHttpBinding" 
           bindingConfiguration="BasicHttpBinding_ICustomer" 
           contract="CustomerContract.ICustomer"/>
        <endpoint address="mex" binding="mexHttpBinding" contract="IMetadataExchange" />
        <host>
          <baseAddresses>
            <add baseAddress="https:///OrdinaryCustomerService/" />
          </baseAddresses>
        </host>
      </service>
    </services>
    <behaviors>
      <serviceBehaviors>
        <behavior>
          <!-- To avoid disclosing metadata information, set the value below 
              to false and remove the metadata endpoint above before deployment -->
          <serviceMetadata httpGetEnabled="true"/>
          <!-- To receive exception details in faults for debugging purposes, 
              set the value below to true. Set to false before deployment 
              to avoid disclosing exception information -->
          <serviceDebug includeExceptionDetailInFaults="false"/>
        </behavior>
      </serviceBehaviors>
    </behaviors>
    <serviceHostingEnvironment multipleSiteBindingsEnabled="true" />
  </system.serviceModel>
 <system.webServer>
    <modules runAllManagedModulesForAllRequests="true"/>
 </system.webServer>
</configuration>

    我们已经完成了另一个名为 OrdinaryCustomerService 的服务。此时，再次编译并构建解决方案。在 IIS 管理器中，我们可以浏览该服务，看到 URL 为 https:///OrdinaryCustomerService/OrdinaryCustomerService.svc。

  14. 向解决方案中添加另一个名为 CustomerService 的 WCF 服务应用程序。现在，我们将在此定义路由服务、过滤器和 XPath 表达式。
  15. 添加对 System.ServiceModel.Routing.dll 的引用。
  16. CustomerService.svc 文件应包含以下内容：
    17. <%@ ServiceHost Language="C#" Debug="true" 
    Service="System.ServiceModel.Routing.RoutingService,System.ServiceModel.Routing, 
             version=4.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31bf3856ad364e35" %>

    在此，我们使用 System.ServiceModel.Routing.RoutingService 类作为服务。此类预定义在 System.ServiceModel.Routing.dll 程序集中。我们将再次编译并构建解决方案。

  17. 现在，我们介绍最重要的部分，即路由服务的 web.config 文件。在此，我们为服务行为定义了 filterTable，并在 routing 元素下添加了过滤器和 XPath 表达式。服务在 web.config 的 client 部分下定义。web.config 应包含以下内容：
    18. <?xml version="1.0"?>
<configuration>
  <system.web>
    <compilation debug="true" targetFramework="4.0" />
  </system.web>
  <system.serviceModel>
    <bindings>
      <netTcpBinding>
        <binding name="NetTcpBinding_ICustomer" portSharingEnabled="true">
          <security mode="None" />
        </binding>
      </netTcpBinding>
      <basicHttpBinding>
        <binding name="BasicHttpBinding_ICustomer">
          <security mode="None"/>
        </binding>
      </basicHttpBinding>
    </bindings>
    <client>
      <endpoint 
        address="https:///PremiumCustomerService/PremiumCustomerService.svc" 
        binding="basicHttpBinding" bindingConfiguration="BasicHttpBinding_ICustomer" 
        contract="*" name="CustomerServiceLibrary_PremiumCustomerService"/>
      <endpoint 
        address="https:///OrdinaryCustomerService/OrdinaryCustomerService.svc" 
        binding="basicHttpBinding" bindingConfiguration="BasicHttpBinding_ICustomer" 
        contract="*" name="CustomerServiceLibrary_OrdinaryCustomerService"/>
      <endpoint address="mex" binding="mexHttpBinding" contract="IMetadataExchange"/>
    </client>
    <services>
      <service behaviorConfiguration="RoutingServiceBehavior" 
               name="System.ServiceModel.Routing.RoutingService">
        <host>
          <baseAddresses>
            <add baseAddress="https:///CustomerService/"/>
          </baseAddresses>
        </host>
        <endpoint address="" binding="basicHttpBinding" 
           bindingConfiguration="BasicHttpBinding_ICustomer" 
           contract="System.ServiceModel.Routing.IRequestReplyRouter" 
           name="RoutingServiceEndpoint">
        </endpoint>
      </service>
    </services>
    <behaviors>
      <serviceBehaviors>
        <behavior name="RoutingServiceBehavior">
          <!-- To avoid disclosing metadata information, set the value below 
             to false and remove the metadata endpoint above before deployment -->
          <serviceMetadata httpGetEnabled="true"/>
          <!-- To receive exception details in faults for debugging purposes, 
             set the value below to true. Set to false before deployment 
             to avoid disclosing exception information -->
          <serviceDebug includeExceptionDetailInFaults="true"/>
          <routing  filterTableName="routingRules" routeOnHeadersOnly="False"/>
        </behavior>
        <behavior name="">
          <serviceMetadata httpGetEnabled="true" />
          <serviceDebug includeExceptionDetailInFaults="false" />
        </behavior>
      </serviceBehaviors>
    </behaviors>
    <routing>
      <namespaceTable>
        <add prefix="cc" 
          namespace="http://schemas.datacontract.org/2004/07/CustomerContract" />
      </namespaceTable>
      <filters>
        <filter name="PremiumCustomerFilter" filterType="XPath" 
             filterData="//cc:CustomerCreditRating = 'Good'"/>
        <filter name="OrdinaryCustomerFilter" 
             filterType="XPath" filterData="//cc:CustomerCreditRating = 'Bad'"/>
      </filters>
      <filterTables>
        <filterTable name="routingRules">
          <add filterName="PremiumCustomerFilter" 
             endpointName="CustomerServiceLibrary_PremiumCustomerService" 
             priority="0"/>
          <add filterName="OrdinaryCustomerFilter" 
             endpointName="CustomerServiceLibrary_OrdinaryCustomerService" 
             priority="0"/>
        </filterTable>
      </filterTables>
      <backupLists>
        <backupList name="CustomerBackupList">
          <add endpointName="CustomerServiceLibrary_OrdinaryCustomerService"/>
        </backupList>
      </backupLists>
    </routing>
  </system.serviceModel>
 <system.webServer>
    <modules runAllManagedModulesForAllRequests="true"/>
  </system.webServer>
</configuration>

    在此，我们看到已经通过过滤器表、过滤器和 XPath 表达式实现了路由。过滤器表实现了路由规则，为使用 XPath 表达式评估的过滤器提供了相应的终结点。Customer 类的 CustomerCreditRating 公共属性的内容用于确定消息将随后转发到的下游服务的终结点。

  18. 现在，我们可以在 IIS 管理器中测试该服务，看到 URL 为 https:///CustomerService/CustomerService.svc。
  19. 接下来，我们向解决方案中添加一个名为 ProtocolBridgingClient 的 Windows Forms 应用程序，并为路由服务添加一个服务引用：https:///CustomerService/CustomerService.svc。我们还添加了对 System.ServiceModel.dll 的引用。
  20. 窗体的代码隐藏文件 ProtocolBridgingForm.cs 应包含以下代码：
    21. using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
using System.ServiceModel;
using System.ServiceModel.Description;

namespace ProtocolBridgingClient
{
    public partial class ProtocolBridgingForm : Form
    {
        public ProtocolBridgingForm()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void ProtocolBridgingForm_Load(object sender, EventArgs e)
        {
            try
            {
                BasicHttpBinding binding = new BasicHttpBinding();
                EndpointAddress address = new EndpointAddress(
                   "https:///CustomerService/CustomerService.svc");
                CustomerContract.ICustomer proxy = 
                   ChannelFactory<CustomerContract.ICustomer>.CreateChannel(
                   binding, address);
                CustomerContract.Customer cust1 = 
                   new CustomerContract.Customer { CustomerID = "ar0045855", 
                   CustomerName = "Ambar Ray", CustomerCreditRating = "Good" };
                CustomerContract.Customer cust2 = 
                   new CustomerContract.Customer { CustomerID = "am0046067", 
                   CustomerName = "Abhijit Mahato", CustomerCreditRating = "Bad" };
                string res1 = proxy.GetCustomerDetails(cust1);
                string res2 = proxy.GetCustomerDetails(cust2);
                txtCustomer.Text = res1 + "\n" + res2;
            }
            catch (Exception ex)
            {
                txtCustomer.Text = (ex.InnerException != null) ?  
                   ex.InnerException.Message + "\t" + ex.Message : ex.Message;
            }
        }

        private void ProtocolBridgingForm_FormClosed(object sender, 
                                                     FormClosedEventArgs e)
        {
            GC.Collect();
        }

    }
}

    在窗体加载事件中，我们首先创建一个 BasicHttpBinding 对象，然后创建一个 EndpointAddress 对象，指定路由服务的 URL。然后，我们使用 ChannelFactory.CreateChannel() 方法创建代理对象。我们创建 Customer 对象，其中一个具有 'Good' 的 CustomerCreditRating，另一个具有 'Bad' 的 CustomerCreditRating，以便前者最终路由到高级客户服务，后者路由到普通客户服务。然后，我们调用 GetCustomerDetails 方法并将输出收集到富文本框中。

关注点

这可以作为使用 WCF 创建 ESB（企业服务总线）的基础。我们可以为每个模式/契约设置一个路由器服务，并设置相应的下游服务来处理各自的模式/契约。这样，只需将消息提交给相应的路由服务，就可以根据消息的内容确定消息在下游系统中的“路线”。消息的映射可以使用现成的开源代码来实现。因此，可以创建一个轻量级的 ESB，它不仅具有路由功能，还具有转换能力。

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