WCF Discovery 概述

Discovery API 提供了统一的编程模型来使用 WS-Discovery 协议动态发布和发现 Web 服务。 通过这些 API，服务可以发布自身，客户端可以查找已发布的服务。 服务一旦可供检测，即可发送公告消息，并侦听和响应发现请求。 可检测到的服务可以发送 Hello 消息和 Bye 消息，前者用于公告服务将到达网络，后者用于公告服务将离开网络。 若要查找服务，客户端将在网络上发送包含特定条件（如服务协定类型、关键字和范围）的 Probe 请求。 服务接收到此 Probe 请求，并确定它们是否匹配该条件。 如果某一服务匹配该条件，该服务会做出响应，向客户端回发一条 ProbeMatch 消息，该消息包含与该服务联系所需的信息。 客户端还可以发送 Resolve 请求，以便查找可能已更改终结点地址的服务。 匹配的服务会向客户端回发一条 Resolve 消息，以此来响应 ResolveMatch 请求。

临时模式和托管模式

Discovery API 支持两种不同模式：托管模式和临时模式。 托管模式中存在一台称为发现代理的中央服务器，用于维护有关可用服务的信息。 可以采用多种方式使用服务相关信息填充发现代理。 例如，服务可以在启动时向发现代理发送公告消息，或者代理也可以从数据库或配置文件中读取数据以确定可用服务。 发现代理的填充方式完全由开发人员决定。 客户端使用发现代理检索有关可用服务的信息。 当客户端搜索服务时，它会向发现代理发送一条 Probe 消息，然后由代理确定已知的任何服务是否与客户端搜索的服务匹配。 如果存在匹配服务，发现代理会向客户端回发 ProbeMatch 响应。 然后，客户端可以使用代理返回的服务信息，直接与该服务联系。 托管模式所依据的关键原理是：以单播方式向一个机构（即发现代理）发送发现请求。 通过 .NET Framework 包含的关键组件，您可以生成自己的代理。 客户端和服务可以采用多种方法来定位代理：

• 代理可以响应临时消息。

• 代理可以在启动时发送公告消息。

• 可以编写客户端和服务来查找特定的已知终结点。

临时模式中没有任何中央服务器。 服务公告和客户端请求等所有发现消息都以多播方式发送。 默认情况下，.NET Framework 包含对基于 UDP 协议的临时发现的支持。 例如，如果将服务配置为在启动时发出 Hello 公告，则该服务采用 UDP 协议通过已知多播地址来发出此公告。 客户端必须主动侦听这些公告，并对这些公告进行相应处理。 当客户端针对某一服务发送 Probe 消息时，会通过采用多播协议的网络进行发送。 接收到请求的各服务确定自身是否与 Probe 消息中的条件匹配，如果服务与 ProbeMatch 消息中指定的条件匹配，服务将直接使用 Probe 消息响应客户端。

使用 WCF Discovery 的好处

由于 WCF Discovery 是采用 WS-Discovery 协议实现的，因此它可以与其他客户端、服务以及实现 WS-Discovery 的代理进行互操作。 WCF Discovery 建立在现有 WCF API 的基础上，从而可以向现有服务和客户端方便地添加 Discovery 功能。 通过应用程序配置设置，可以轻松地添加服务发现功能。 此外，WCF Discovery 还支持在其他传输（如对等网络、命名覆盖和 HTTP）中使用发现协议。 WCF Discovery 支持采用发现代理的托管运行模式。 由于消息直接发送到发现代理，而不是将多播消息发送到整个网络，因此这样可以减少网络流量。 使用 Web 服务时，WCF Discovery 还可以提高灵活性。 例如，您可以更改服务地址，而不必重新配置客户端或服务。 当客户端必须访问该服务时，它通过 Probe 请求发出 Find 消息，并希望该服务使用其当前地址进行响应。 WCF Discovery 允许客户端基于不同条件搜索服务，这些条件包括协定类型、绑定元素、命名空间、范围以及关键字或版本号。 WCF Discovery 支持运行时和设计时发现功能。 可以将发现功能添加到应用程序中，这一特点可用于启用其他方案，如容错和自动配置。

服务发布

若要使服务可供检测，必须向服务主机添加 ServiceDiscoveryBehavior，并且必须添加发现终结点，以便指定侦听发现消息的位置。 下面的代码示例演示如何修改自承载服务，以使该服务可供检测。

Uri baseAddress = new Uri($"http://{System.Net.Dns.GetHostName()}:8000/discovery/scenarios/calculatorservice/{Guid.NewGuid().ToString()}/");

// Create a ServiceHost for the CalculatorService type.
using (ServiceHost serviceHost = new ServiceHost(typeof(CalculatorService), baseAddress))
{
    // Add calculator endpoint
    serviceHost.AddServiceEndpoint(typeof(ICalculator), new WSHttpBinding(), string.Empty);

    // ** DISCOVERY ** //
    // Make the service discoverable by adding the discovery behavior
    serviceHost.Description.Behaviors.Add(new ServiceDiscoveryBehavior());

    // ** DISCOVERY ** //
    // Add the discovery endpoint that specifies where to publish the services
    serviceHost.AddServiceEndpoint(new UdpDiscoveryEndpoint());

    // Open the ServiceHost to create listeners and start listening for messages.
    serviceHost.Open();

    // The service can now be accessed.
    Console.WriteLine("Press <ENTER> to terminate service.");
    Console.ReadLine();
}

必须在服务说明中添加 ServiceDiscoveryBehavior 实例，以使服务可供检测。 必须向服务主机添加 DiscoveryEndpoint 实例，以将发现请求的侦听位置告知服务。 在本示例中，添加了 UdpDiscoveryEndpoint（派生自 DiscoveryEndpoint），用于指定服务应通过 UDP 多播传输侦听发现请求。 由于所有消息均以多播方式发送，因此，UdpDiscoveryEndpoint 用于临时发现。

公告

默认情况下，发布服务时不会发出公告消息。 必须对服务进行配置才能发出公告消息。 这就为服务编写器提供了额外的灵活性，因为它们可以分别通告服务和侦听发现消息。 服务公告还可用作向发现代理或其他服务注册表注册服务的机制。 下面的代码演示如何将服务配置为通过 UDP 绑定发送公告消息。

Uri baseAddress = new Uri($"http://{System.Net.Dns.GetHostName()}:8000/discovery/scenarios/calculatorservice/{Guid.NewGuid().ToString()}/");

// Create a ServiceHost for the CalculatorService type.
using (ServiceHost serviceHost = new ServiceHost(typeof(CalculatorService), baseAddress))
{
    // Add calculator endpoint
    serviceHost.AddServiceEndpoint(typeof(ICalculator), new WSHttpBinding(), string.Empty);

    // ** DISCOVERY ** //
    // Make the service discoverable by adding the discovery behavior
    ServiceDiscoveryBehavior discoveryBehavior = new ServiceDiscoveryBehavior();
    serviceHost.Description.Behaviors.Add(discoveryBehavior);

    // Send announcements on UDP multicast transport
    discoveryBehavior.AnnouncementEndpoints.Add(
      new UdpAnnouncementEndpoint());

    // ** DISCOVERY ** //
    // Add the discovery endpoint that specifies where to publish the services
    serviceHost.Description.Endpoints.Add(new UdpDiscoveryEndpoint());

    // Open the ServiceHost to create listeners and start listening for messages.
    serviceHost.Open();

    // The service can now be accessed.
    Console.WriteLine("Press <ENTER> to terminate service.");
    Console.ReadLine();
}

服务发现

客户端应用程序可以使用 DiscoveryClient 类查找服务。 开发人员可创建 DiscoveryClient 类的实例，用于传入指定 Probe 或 Resolve 消息的发送位置的发现终结点。 然后，客户端调用 Find，用于指定 FindCriteria 实例中的搜索条件。 如果找到匹配的服务，则 Find 返回 EndpointDiscoveryMetadata 的集合。 下面的代码演示如何调用 Find 方法并连接到已发现的服务。

class Client
{
    static EndpointAddress serviceAddress;
  
    static void Main()
    {  
        if (FindService())
        {
            InvokeService();
        }
    }  
  
    // ** DISCOVERY ** //  
    static bool FindService()  
    {  
        Console.WriteLine("\nFinding Calculator Service ..");  
        DiscoveryClient discoveryClient =
            new DiscoveryClient(new UdpDiscoveryEndpoint());  
  
        Collection<EndpointDiscoveryMetadata> calculatorServices =
            (Collection<EndpointDiscoveryMetadata>)discoveryClient.Find(new FindCriteria(typeof(ICalculator))).Endpoints;  
  
        discoveryClient.Close();  
  
        if (calculatorServices.Count == 0)  
        {  
            Console.WriteLine("\nNo services are found.");  
            return false;  
        }  
        else  
        {  
            serviceAddress = calculatorServices[0].Address;  
            return true;  
        }  
    }  
  
    static void InvokeService()  
    {  
        Console.WriteLine("\nInvoking Calculator Service at {0}\n", serviceAddress);  
  
        // Create a client  
        CalculatorClient client = new CalculatorClient();  
        client.Endpoint.Address = serviceAddress;  
        client.Add(10,3);  
    }
}  

发现和消息级别安全

使用消息级别安全时，需要在服务发现终结点上指定 EndpointIdentity，并在客户端发现终结点上指定匹配的 EndpointIdentity。 有关消息级别安全性详细信息，请参阅消息安全性。

发现和 Web 承载的服务

若要使 WCF 服务可发现，这些服务必须正在运行。 在 IIS/WAS 接收到为服务绑定的消息之前，IIS 或 WAS 下承载的 WCF 服务不会运行，因此这些服务在默认情况下不可发现。 使 Web 承载的服务可发现的两种方法：

1. 使用 Windows Server AppFabric 自动启动功能

2. 使用发现代理代表服务进行通信

Windows Server AppFabric 具有自动启动功能，该功能允许服务在接收到任何消息之前启动。 设置了此自动启动功能时，IIS/WAS 承载的服务可配置为可发现。 有关自动启动功能的详细信息，请参阅 Windows Server AppFabric 自动启动功能。 必须随打开自动启动功能一起，针对发现配置服务。 有关详细信息，请参阅如何：以编程方式将可发现性添加到 WCF 服务和客户端（在配置文件中配置发现）。

发现代理可以用于在服务未运行时，代表 WCF 服务进行通信。 代理可以为进行探测而侦听，或解析消息及对客户端的响应。 客户端随后可以直接向服务发送消息。 当客户端向服务发送消息时，它将实例化以响应消息。 有关实现发现代理的信息，请参阅实现发现代理。