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1 .NET-Networking 2 Windows Communication Foundation Proseminar Objektorientiertes Programmieren mit.net und C# Fabian Raab Institut für Informatik Software & Systems Engineering

2 Agenda Grundproblem Bestandteile des Services Bestandteile des Klient Architektur der WCF Hosting Messaging Laufzeitverhalten Service Informationen Contract Binding Medtadaten Zusammenfassung Agenda 2

3 Grundproblem Client class Application { //... service.func("hello"); } Server Netzwerk class Service { void func(string arg) {...} }? Grundproblem 3

4 Lösung durch die WCF Client class Application { //... proxy.func("hello"); } class Proxy { void func(string arg) {...} } Server Netzwerk Kanal Grundproblem class Service { void func(string arg) {...} } WCF-Service 4

5 Agenda Grundproblem Bestandteile des Services Bestandteile des Klient Architektur der WCF Hosting Messaging Laufzeitverhalten Service Informationen Contract Binding Medtadaten Zusammenfassung Agenda 5

6 Bestandteile des Services Service Host Application Implementierung & veröffentlichte Schnittstelle (Library) Konfigurationsdatei (app.config) Bestandteile des Services 6

7 Ausführbare.NET Andwendung using System; WCF Assembly using System.Text; using System.ServiceModel; using EchoLibrary; Unsere Service Library Service Host namespace ConsoleEchoService Application { class Program { Neue Instanz des Services static void Main(string[] args) { using (ServiceHost selfhost = new ServiceHost(typeof(Echo))) { Erlaubt Verbindungen selfhost.open(); Console.WriteLine("WCF Service is ready."); Console.ReadLine(); // do not end the service } } } } Bestandteile des Services 7

8 Agenda Grundproblem Bestandteile des Services Bestandteile des Clients Architektur der WCF Hosting Messaging Laufzeitverhalten Service Informationen Contract Binding Medtadaten Zusammenfassung Agenda 8

9 Bestandteile des Clients Aus Metadaten mit dem Service Metadata Utility Tool (svcutil.exe) generiert Programm & Proxy Class Konfigurationsdatei (app.config) Bestandteile des Clients 9

10 Proxy Class (Auszug) public partial class EchoClient : System.ServiceModel.ClientBase<IEcho>, IEcho { public EchoClient() {} // [...](many Contructors) Konstruktoren public string echostring(string echomsg) { return base.channel.echostring(echomsg); } Lokal definierte Operation } Bestandteile des Clients 10

11 Implementierung Client using System; using System.Text; namespace ConsoleEchoClient { class Program { Verbindung mithilfe static void Main(string[] args) Proxys erstellen { EchoClient echoclient = new EchoClient(); Console.WriteLine("Connecton established."); des Console.WriteLine("Server response: \"{0}\"", echoclient.echostring("hello World!")); echoclient.close(); } } } Senden der Nachricht & Ausgabe der Antwort Bestandteile des Clients 11

12 Agenda Grundproblem Bestandteile des Services Bestandteile des Klient Architektur der WCF Hosting Messaging Laufzeitverhalten Service Informationen Contract Binding Medtadaten Zusammenfassung Agenda 12

13 Architektur der WCF Architektur der WCF 13

14 Hosting Hosting Stellt den eigentlichen Service bereit Können auf folgende Arten gehostet werdenden: Ausführbare.NETAnwendung Internet Information Service (ISS) Windows Dienst Windows Activation Service (WAS) 14

15 Agenda Grundproblem Bestandteile des Services Bestandteile des Klient Architektur der WCF Hosting Messaging Laufzeitverhalten Service Informationen Contract Binding Medtadaten Zusammenfassung Agenda 15

16 Messaging Vorgang des Übertragens von Nachrichten Wichtigster interoperable WebServices Standard: SOAP Message Exchange Pattern One-Way Request-Reply Duplex Messaging 16

17 Senden einer Nachricht (Client Server) Messaging 17

18 Transportprotokolle und Kodierungen ProtokollPS Kodierung Vorteile Nachteile HTTP / HTTPS XML nach WSDL Maximale Interoperabilität langsam & Kein Duplex bei HTTPS TCP / Named Pipes Binär Sehr schnell Client muss Kodierung kennen Microsoft Message Queuing (MSMQ) Messaging 18

19 WS-I Basic Profile Problem viele unterschiedliche Versionen der Standards Web Services Interoperability Organinzation (WS-I) Spezifiziert genau alle Standards in Version und Ausführung So müssen nur noch Version des Basic Profile übereinstimmen Messaging 19

20 Senden einer Nachricht (Client Server) Messaging 20

21 Web Service Enhancements (WS*) Spezifizieren weitere optionale Standards wie z.b Transaktionssicherheit Authentifizierung Spezifiziert von: World Wide Web Consortium (W3C) Organization for the Advancement of Structured Information Standards (OASIS) Messaging 21

22 Agenda Grundproblem Bestandteile des Services Bestandteile des Klient Architektur der WCF Hosting Messaging Laufzeitverhalten Service Informationen Contract Binding Medtadaten Zusammenfassung Agenda 22

23 Laufzeitverhalten Legt das Verhalten von Klient oder Service in bestimmten Situationen während der Laufzeit fest Überwachen die Nachrichten und geben gewisse Regeln vor (z.b. timeouts) oder erweitern um gewisse Funktionen (z.b. Logging der Nachrichten Diese werden nicht ausgetauscht, sondern legt jeder Klient und Service für sich selbst fest Laufzeitverhalten 23

24 Service-Informationen Alle Informationen, die der Client benötigt Service-Informationen 24

25 Contract Definiert die veröffentlichten Funktionalitäten ServiceContract Veröffentlicht Klasse oder Interface OperationContract Veröffentlicht Methode in einem ServiceContract DataContract Veröffentlicht Typen Service-Informationen 25

26 Contract (Beispiel) using using using using System; System.Runtime.Serialization; System.ServiceModel; System.Text; WCF Assembly Veröffentlichen namespace EchoLibrary { [ServiceContract] Veröffentlichen public interface IEcho { [OperationContract(Name = "echostring")] string echo(string echomsg); } } Eindeutiger Name für Client als Parameter Service-Informationen 26

27 Endpunkte Über Endpunkte können Nachrichten ausgetauscht werden Ein Service kann mehrere Endpunkte haben <services> <service name="echolibrary.echo"> <endpoint address="http://localhost:8732/" binding="wshttpbinding" contract="echolibrary.iecho"> </endpoint> </service> (app.config) </services> Service-Informationen 27

28 Contract <service name="echolibrary.echo"> <endpoint address="http://localhost:8732/" binding="wshttpbinding" contract="echolibrary.iecho"> </endpoint> (app.config) </service> Service-Informationen 28

29 Adresse Transportprotokoll URISchreibweise HTTP http HTTPS https TCP net.tcp Named Pipes net.pipe MSMQ net.msmq Transportprotokoll://Domainname[:Portnummer][/Verzeichnis] <service name="echolibrary.echo"> <endpoint address="http://localhost:8732/" binding="wshttpbinding" contract="echolibrary.iecho"> </endpoint> (app.config) </service> Service-Informationen 29

30 Binding Legt mindestens fest: Transportprotokoll Kodierung Kann beliebig erweitert werden (WS* Spezifikationen) Service-Informationen 30

31 Vordefinierte Bindings BasicHttpBinding http mit Standardport 80 xml Kodierung wshttpbinding Zusätzlich WS* Erweiterungen erlaubt <service name="echolibrary.echo"> <endpoint address="http://localhost:8732/" binding="wshttpbinding" contract="echolibrary.iecho"> </endpoint> (app.config) </service> Service-Informationen 31

32 Metadaten Enthalten alle ServiceInformationen Können vom Klienten abgerufen werden Benötigt der Klient um zu wissen wie er mit dem Service Kommunizieren kann Können von Speziellen Metadata Exchange (MEX)Endpunkten abgerufen werden oder per HTTP-GET (Behavior) Service-Informationen 32

33 Agenda Grundproblem Bestandteile des Services Bestandteile des Klient Architektur der WCF Hosting Messaging Laufzeitverhalten Service Informationen Contract Binding Medtadaten Zusammenfassung Agenda 33

34 Zusammenfassung WCF veröffentlicht Methoden und Klassen Beim Programmieren kann es als Framework eingebunden werden Funktionen werden automatisch und transparent serialisiert Architektur mit unabhängig konfigurierbaren Elementen, sodass diese beliebig erweitert werden können Fasst folgende Technologien zusammen:.net Remoting.NET Enterprise (COM+) Web Service Enhancements (WSE) Microsoft Massage Queuing (MSMQ) ASP.NET Webservices (ASMX) werde Einleitung 34

35 Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit... Fragen? Client 35

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