Was ist die Windows Communication Foundation?

Windows Communication Foundation (WCF) ist ein Framework zum Erstellen dienstorientierter Anwendungen. Mit WCF können Sie Daten als asynchrone Nachrichten von einem Dienstendpunkt an einen anderen senden. Ein Dienstendpunkt kann Teil eines fortwährend verfügbaren von IIS gehosteten Diensts oder ein in einer Anwendung gehosteter Dienst sein. Ein Endpunkt kann ein Client eines Diensts sein, der Daten von einem Dienstendpunkt anfordert. Die Nachrichten können einfach aus einem als XML gesendeten einzelnen Zeichen oder Wort oder aus einem komplexen Strom binärer Daten bestehen. Einige Beispielszenarios enthalten Folgendes:

  • Ein sicherer Dienst zur Verarbeitung von Geschäftstransaktionen.

  • Ein Dienst, der aktuelle Daten für andere Dienste bereitstellt, z. B. für Netzwerkverkehrberichtsdienste oder andere Überwachungsdienste.

  • Ein Chatdienst, mit dem zwei Personen in Echtzeit kommunizieren oder Daten austauschen können.

  • Eine Dashboardanwendung, die Daten von einem oder mehreren Diensten abfragt und logisch darstellt.

  • Macht einen mit Windows Workflow Foundation implementierten Workflow als WCF-Dienst verfügbar.

Obwohl das Erstellen solcher Anwendungen vor dem Vorhandensein von WCF möglich war, erleichtert WCF die Entwicklung von Endpunkten. Zusammenfassend ist WCF so konzipiert, dass es einen verwaltbaren Ansatz zum Erstellen von Webdiensten und Webdienstclients bietet.

Funktionen von WCF

WCF enthält die folgenden Features. Weitere Informationen finden Sie unter WCF-Featuredetails.

  • Dienstausrichtung

    Eine Folge der Verwendung von WS-Standards ist, dass WCF es Ihnen ermöglicht, dienstorientierte Anwendungen zu erstellen. Dienstorientierte Architektur (SOA) wird von Webdiensten für das Senden und Empfangen von Daten verwendet. Der allgemeine Vorteil der Dienste ist, dass sie untereinander lose verknüpft und nicht hartcodiert sind. Eine lose verknüpfte Beziehung impliziert, dass ein beliebiger Client, der auf einer beliebigen Plattform erstellt wurde, mit einem beliebigen Dienst verbunden werden kann, so lange die wesentlichen Vereinbarungen erfüllt sind.

  • Interoperabilität

    WCF implementiert moderne Branchenstandards für Webdienst-Interoperabilität. Weitere Informationen zu den unterstützten Standards finden Sie unter Interoperabilität und Integration.

  • Mehrere Nachrichtenmuster

    Nachrichten werden in einem von mehreren Mustern ausgetauscht. Das gängigste Muster ist das Anforderung-Antwort-Muster, bei dem ein Endpunkt Daten von einem zweiten Endpunkt abfragt. Der zweite Endpunkt antwortet. Es gibt noch weitere Muster, wie z. B. eine unidirektionale Nachricht, bei der ein einzelner Endpunkt eine Nachricht ohne Erwartung einer Antwort sendet. Ein komplexeres Muster ist das Duplex-Nachrichtenaustauschmuster, bei dem zwei Endpunkte eine Verbindung herstellen und sich wie bei einem Programm für Sofortnachrichten gegenseitig Daten senden. Weitere Informationen zum Implementieren verschiedener Nachrichtenaustauschmuster mit WCF finden Sie unter Verträge.

  • Dienstmetadaten

    WCF unterstützt das Veröffentlichen von Dienstmetadaten mithilfe von Formaten, die in Branchenstandards wie WSDL, XML-Schema und WS-Policy angegeben sind. Diese Metadaten können verwendet werden, um Clients für den Zugriff auf WCF-Dienste automatisch zu generieren und zu konfigurieren. Metadaten können per HTTP und HTTPS oder mit dem Austauschstandard für Webdienstmetadaten veröffentlicht werden. Weitere Informationen finden Sie unter Metadaten.

  • Datenverträge

    Da WCF mithilfe der .NET Framework erstellt wird, enthält es auch codefreundliche Methoden zur Bereitstellung der Verträge, die Sie erzwingen möchten. Einer der universalen Vertragstypen ist der Datenvertrag. Beim Codieren des Diensts mit Visual C# oder Visual Basic lassen sich Daten am einfachsten durch das Erstellen von Klassen verwalten, die eine Datenentität mit zur Datenentität gehörenden Eigenschaften darstellen. WCF enthält ein umfassendes System für die einfache Arbeit mit Daten. Nachdem Sie die Klassen erstellt haben, die Daten darstellen, werden vom Dienst automatisch die Metadaten erstellt, mit denen Clients die von Ihnen entworfenen Datentypen verarbeiten können. Weitere Informationen finden Sie unter Verwenden von Datenverträgen.

  • Security

    Nachrichten können zu Datenschutzzwecken verschlüsselt werden, und die Benutzer können zur Authentifizierung aufgefordert werden, bevor Sie Berechtigung zum Empfangen von Nachrichten erhalten. Sicherheit kann mit bekannten Standards wie SSL oder WS-SecureConversation implementiert werden. Weitere Informationen finden Sie unter Sicherheit.

  • Mehrfache Transporte und Codierungen

    Nachrichten können mithilfe der zahlreichen integrierten Transportprotokolle und -codierungen versendet werden. Das gängigste Protokoll und die Codierung sind das Senden von textcodierten SOAP-Nachrichten mithilfe des HyperText Transfer Protocol (HTTP) zur Verwendung auf World Wide Web. Alternativ können Sie mit WCF Nachrichten über TCP, Named Pipes oder MSMQ senden. Diese Nachrichten können als Text oder mit einem optimierten Binärformat codiert werden. Binärdaten können mit dem MTOM-Standard effizient gesendet werden. Wenn keine der bereitgestellten Transport- oder Codierungsmöglichkeiten Ihren Erfordernissen entspricht, können Sie eine benutzerdefinierte Transport- oder Codierungsmöglichkeit erstellen. Weitere Informationen zu Transporten und Codierungen, die von WCF unterstützt werden, finden Sie unter Transporte.

  • Zuverlässige Nachrichtensendung und Nachrichten in Warteschlangen

    WCF unterstützt den zuverlässigen Nachrichtenaustausch mithilfe zuverlässiger Sitzungen, die über WS-Reliable Messaging und msmQ implementiert werden. Weitere Informationen zur Unterstützung von zuverlässigem messaging und Queued Messaging in WCF finden Sie unter Warteschlangen und zuverlässige Sitzungen.

  • Permanente Nachrichten

    Bei einer permanenten Nachricht handelt es sich um eine Nachricht, die niemals aufgrund einer Unterbrechung der Kommunikation verloren geht. Die Nachrichten in einem Muster für permanente Nachrichten werden immer in einer Datenbank gespeichert. Wird die Verbindung unterbrochen, kann mit der Datenbank der Nachrichtenaustausch nach der erneuten Herstellung der Verbindung fortgesetzt werden. Sie können eine dauerhafte Nachricht auch mithilfe der Windows Workflow Foundation (WF) erstellen. Weitere Informationen finden Sie unter Workflowdienste.

  • Transaktionen

    WCF unterstützt transaktionen auch mit einem von drei Transaktionsmodellen: WS-AtomicTransactions, die APIs System.Transactions im Namespace und Microsoft Distributed Transaction Coordinator. Weitere Informationen zur Transaktionsunterstützung in WCF finden Sie unter Transaktionen.

  • Unterstützung für AJAX und REST

    REST ist ein Beispiel für eine sich weiterentwickelnde Web 2.0-Technologie. WCF kann so konfiguriert werden, dass "einfache" XML-Daten, die nicht in einen SOAP-Umschlag umschlossen sind, verarbeiten. WCF kann auch erweitert werden, um bestimmte XML-Formate wie ATOM (ein beliebter RSS-Standard) und sogar Nicht-XML-Formate wie JavaScript Object Notation (JSON) zu unterstützen.

  • Erweiterbarkeit

    Die WCF-Architektur verfügt über eine Reihe von Erweiterungspunkten. Wenn zusätzliche Fähigkeiten benötigt werden, können Sie an verschiedenen Punkten ansetzen, um das Verhalten eines Diensts anzupassen. Weitere Informationen zu verfügbaren Erweiterungspunkten finden Sie unter Erweitern von WCF.

WCF-Integration mit anderen Microsoft-Technologien

WCF ist eine flexible Plattform. Aufgrund dieser äußersten Flexibilität wird WCF auch in mehreren anderen Microsoft-Produkten verwendet. Wenn Sie die Grundlagen von WCF verstehen, haben Sie einen unmittelbaren Vorteil, wenn Sie auch eines dieser Produkte verwenden.

Die erste Technologie für die Kopplung mit WCF war die Windows Workflow Foundation (WF). Workflows vereinfachen die Anwendungsentwicklung, indem Schritte im Workflow als "Aktivitäten" kapselt werden. In der ersten Version von Windows Workflow Foundation musste ein Entwickler einen Host für den Workflow erstellen. Die nächste Version von Windows Workflow Foundation wurde in WCF integriert. So konnte jeder Workflow problemlos in einem WCF-Dienst gehostet werden. Wählen Sie dazu automatisch den WF-/WCF-Projekttyp in Visual Studio 2012 oder höher aus.

Microsoft BizTalk Server R2 nutzt wcf auch als Kommunikationstechnologie. BizTalk wurde zum Empfangen und Umwandeln von Daten aus einem Standardformat in ein anderes entwickelt. Nachrichten müssen an den zentralen Posteingang der Anwendung gesendet werden, wo sie entweder per strikter Zuordnung oder mit einer der BizTalk-Funktionen (z.B. Workflow-Engine) umgewandelt werden können. BizTalk kann jetzt den WCF Line of Business-Adapter (LOB) verwenden, um Nachrichten an das Meldungsfeld zu senden.

Die Hostingfunktionen des Windows Server AppFabric-Anwendungsservers sind speziell für die Bereitstellung und Verwaltung von Anwendungen konzipiert, die WCF für die Kommunikation verwenden. Die Hostingfunktionen umfassen umfangreiche Tools und Konfigurationsoptionen, die speziell für WCF-fähige Anwendungen entwickelt wurden.

Siehe auch