Сеансы, экземпляры и параллелизм

Под сеансом понимается скоррелированный набор всех сообщений, переданных между двумя конечными точками. Создание экземпляров означает управление временем жизни определенных пользователем объектов службы и связанных с ними объектов InstanceContext. Термин параллелизм означает управление количеством потоков, одновременно выполняющихся в некотором контексте InstanceContext.

В этом разделе описаны эти параметры, способы их использования и различные взаимодействия между ними.

Сеансы

Если в контракте службы для свойства System.ServiceModel.ServiceContractAttribute.SessionMode задано значение System.ServiceModel.SessionMode.Required, такой контракт означает, что все вызовы (т. е. обмен сообщениями, на котором основана поддержка вызовов) должны быть частью одного диалога. Если в контракте указано, что сеансы для него разрешены, но не требуются, клиенты могут подключаться, создавая сеанс или не создавая его. Если сеанс завершен, но по этому же основанному на сеансе каналу отправляется сообщение, выдается исключение.

Сеансы WCF имеют следующие основные особенности:

• Они явным образом инициируются и завершаются вызвавшим приложением.

• Сообщения, доставленные в ходе сеанса, обрабатываются в порядке их получения.

• Сеанс коррелирует группу сообщений в диалог. Такая корреляция является абстракцией. Например, один основанный на сеансах канал может коррелировать сообщения, основываясь на общем сетевом подключении, а другой — основываясь на общем теге в теле сообщения. Функции, получаемые в результате сеанса, зависят от характера корреляции.

• Нет общего хранилища данных, связанного с сеансом WCF.

Зная особенности класса System.Web.SessionState.HttpSessionState в приложениях ASP.NET и обеспечиваемые им функциональные возможности, можно отметить следующие различия между его сеансами и сеансами WCF:

• Сеансы ASP.NET всегда инициируются сервером.

• Сеансы ASP.NET явным образом неупорядочены.

• Сеансы ASP.NET обеспечивают общий механизм хранения данных для запросов.

Клиентские приложения и приложения служб взаимодействуют с сеансами разными способами. Клиентское приложение инициирует сеансы, а затем получает и обрабатывает сообщения, передаваемые в рамках этого сеанса. Приложения служб могут использовать сеансы как точки расширяемости для добавления дополнительного поведения. Это можно сделать, работая непосредственно с контекстом InstanceContext, или реализовав пользовательский поставщик контекста экземпляров.

Создание экземпляров

Поведение при создании экземпляров (задаваемое с помощью свойства System.ServiceModel.ServiceBehaviorAttribute.InstanceContextMode) управляет способом создания контекста InstanceContext в ответ на входящие сообщения. По умолчанию каждый контекст InstanceContext связан с одним определенным пользователем объектом службы, поэтому (по умолчанию) задание свойства InstanceContextMode также определяет создание экземпляров определенных пользователем объектов службы. Перечисление InstanceContextMode определяет режимы создания экземпляров.

Доступны следующие режимы создания экземпляров:

• PerCall: для каждого запроса клиента создается новый контекст InstanceContext (и, следовательно, новый объект службы).

• PerSession: новый контекст InstanceContext (и, следовательно, новый объект службы) создается для каждого нового сеанса клиента и существует в течение времени существования этого сеанса (для этого требуется привязка, поддерживающая сеансы).

• Single: все запросы клиентов за время существования приложения обрабатываются одним контекстом InstanceContext (и, следовательно, одним объектом службы).

В следующем примере кода показано явное задание для режима InstanceContextMode значения PerSession в классе службы.

[ServiceBehavior(InstanceContextMode=InstanceContextMode.PerSession)] 
public class CalculatorService : ICalculatorInstance 
{ 
    ...
}

Свойство System.ServiceModel.ServiceBehaviorAttribute.InstanceContextMode управляет частотой освобождения контекста InstanceContext, а свойства System.ServiceModel.OperationBehaviorAttribute.ReleaseInstanceMode и System.ServiceModel.ServiceBehaviorAttribute.ReleaseServiceInstanceOnTransactionComplete управляют частотой освобождения объекта службы.

Широко известные одноэлементные службы

Иногда бывает полезен один из вариантов объектов службы с одним экземпляром: можно самому создать объект службы, а затем создать основное приложение службы, используя этот объект. Для этого необходимо задать для свойства System.ServiceModel.ServiceBehaviorAttribute.InstanceContextMode значение Single — в противном случае при открытии основного приложения службы возникает исключение.

Для создания такой службы используйте конструктор System.ServiceModel.ServiceHost.#ctor(System.Object,System.Uri[]). Он обеспечивает альтернативу реализации пользовательского System.ServiceModel.Dispatcher.IInstanceContextInitializer, если требуется предоставить определенный экземпляр объекта для использования одноэлементной службой. Этот перегружаемый метод можно использовать, когда тип реализации службы не позволяет легко использовать конструктор (например, если он не реализует открытый конструктор по умолчанию без параметров).

Обратите внимание, что когда этому конструктору передается объект, некоторые функции Windows Communication Foundation (WCF), связанные с созданием экземпляров, работают по-другому. Например, вызов System.ServiceModel.InstanceContext.ReleaseServiceInstance не выполняет никаких действий, если предоставлен экземпляр одноэлементного объекта. Аналогичным образом пропускаются все другие механизмы освобождения экземпляров. Приложение ServiceHost всегда ведет себя таким образом, как если бы для свойства System.ServiceModel.OperationBehaviorAttribute.ReleaseInstanceMode было задано значение System.ServiceModel.ReleaseInstanceMode.None для всех операций.

Совместное использование объектов InstanceContext

Также для каждого сеансового канала или вызова можно задать объект InstanceContext, с которым он будет ассоциирован, самостоятельно назначив ассоциацию. Полный пример содержится в разделе InstanceContextSharing.

Параллелизм

Параллелизм означает управление количеством потоков, одновременно активных в некотором контексте InstanceContext. Управление осуществляется с помощью System.ServiceModel.ServiceBehaviorAttribute.ConcurrencyMode с перечислением ConcurrencyMode.

Доступны следующие три режима параллелизма:

• Single: в каждом контексте экземпляра одновременно допускается максимум один поток, обрабатывающий сообщения в контексте экземпляра. Другие потоки, которым требуется использовать этот же контекст экземпляра, должны оставаться блокированными, пока исходный поток не выйдет из контекста экземпляра.

• Multiple: каждый экземпляр службы может иметь несколько потоков, параллельно обрабатывающих сообщения. Чтобы использовать этот режим параллелизма, реализация службы должна быть потокобезопасной.

• Reentrant: каждый экземпляр службы одновременно обрабатывает одно сообщение, но принимает вызовы операций с повторным входом. Служба принимает такие вызовы только при вызове через объект клиента WCF.

Примечание
Проектирование и разработка кода, который может безопасно использовать несколько потоков, может оказаться непростым делом. Перед использованием значения Multiple или Reentrant убедитесь, что служба должным образом разработана для поддержки этих режимов. Дополнительные сведения см. в разделе ConcurrencyMode.

Использование параллелизма связано с режимом создания экземпляров. В режиме создания экземпляров PerCall параллелизм не имеет значения, так как каждое сообщение обрабатывается новым контекстом InstanceContext и, следовательно, в контексте InstanceContext никогда не бывает активно несколько потоков.

В приведенном ниже коде представлен пример задания для свойства ConcurrencyMode значения Multiple.

[ServiceBehavior(ConcurrencyMode=ConcurrencyMode.Multiple, InstanceContextMode = InstanceContextMode.Single)] 
public class CalculatorService : ICalculatorConcurrency 
{ 
    ...
}

Сеансы взаимодействуют с параметрами InstanceContext

Взаимодействие сеансов и контекстов InstanceContext зависит от значений перечисления SessionMode в контракте и свойства System.ServiceModel.ServiceBehaviorAttribute.InstanceContextMode в реализации службы; сочетание этих значений определяет сопоставление каналов и конкретных объектов службы.

В приведенной ниже таблице показано, к какому результату приводит поддержка или отсутствие поддержки сеансов входящим каналом при заданном сочетании значений свойств System.ServiceModel.ServiceContractAttribute.SessionMode и System.ServiceModel.ServiceBehaviorAttribute.InstanceContextMode в службе.

Значение InstanceContextMode	Required	Allowed	NotAllowed
PerCall	Поведение с сеансовым каналом: сеанс и контекст InstanceContext для каждого вызова. Поведение с каналом, не связанным с сеансами: выдается исключение.	Поведение с сеансовым каналом: сеанс и контекст InstanceContext для каждого вызова. Поведение с каналом, не связанным с сеансами: контекст InstanceContext для каждого вызова.	Поведение с сеансовым каналом: выдается исключение. Поведение с каналом, не связанным с сеансами: контекст InstanceContext для каждого вызова.
PerSession	Поведение с сеансовым каналом: сеанс и контекст InstanceContext для каждого канала. Поведение с каналом, не связанным с сеансами: выдается исключение.	Поведение с сеансовым каналом: сеанс и контекст InstanceContext для каждого канала. Поведение с каналом, не связанным с сеансами: контекст InstanceContext для каждого вызова.	Поведение с сеансовым каналом: выдается исключение. Поведение с каналом, не связанным с сеансами: контекст InstanceContext для каждого вызова.
Single	Поведение с сеансовым каналом: сеанс и один контекст InstanceContext для всех вызовов. Поведение с каналом, не связанным с сеансами: возникает исключение.	Поведение с сеансовым каналом: сеанс и контекст InstanceContext для созданной или указанной пользователем одноэлементной службы. Поведение с каналом, не связанным с сеансами: контекст InstanceContext для созданной или указанной пользователем одноэлементной службы.	Поведение с сеансовым каналом: возникает исключение. Поведение с каналом, не связанным с сеансами: контекст InstanceContext для каждой созданной или указанной пользователем одноэлементной службы.

См. также

Задачи

Как создать службу, для которой требуются сеансы
Как управлять созданием экземпляров служб
Параллелизм
Создание экземпляров
Сеансы

Основные понятия

Использование сеансов