WCF学习：Instance context model(实例模型) 与 Session（会话）的关系

作者：东坡下载来源：uzzf 发布时间：2010-10-14 9:19:37 点击：

        在WCF中对Session是默认支持的，但是和ASP.NET中的支持完全不同，说到Session，那么肯定有服务端(Service)和客户端(Client)，客户端通过代理(Proxy)来访问服务端，所以Session的周期和Proxy的周期绑定。对分布式的程序而言，根据业务的要求，我们会有三种需求:
        第一：服务端不用保存客户端的状态，每次客户端的访问都是独立的；
        第二：服务端需要保持客户端的状态，每次客服端的请求会用到同一个Session;
        第三：在多用户中共享同一个实例(其实这里类似ASP.NET中的Application，但完全不一样)。
       下面我们就针对上述的三种要求，分享一下再WCF中的实现方式. 以及各种实现方式的优势和缺点。对上述三种使用场景，WCF已经提供了良好的支持，这就是Instancing Management。具体是实现方式是：Instance context model。可以这么说，Instance Context Mode决定着不同的Session表现。WCF中有三种 Instance Context Mode,他们分别是:
        >> Per-Call：每次的客户端请求分配一个新的服务实例。类似于Net Remoting的SingleCall模式, 在这种方式下，程序的扩展性是最强的，在事务编程与队列服务中优势更为明显。但是由于频繁地创建与销毁实例，会对性能造成一定的影响。当然网上的牛人，已经考虑到使用线程池的方式来减少频繁地创建与销毁实例(参考地址:http://www.cnblogs.com/artech/archive/2008/08/05/1260594.html)
        >> PerSession: 服务端需要保持客户端的状态，为每次客户端连接分配一个服务实例,客户端的每次调用，会使用到同一个实例，如果实例销毁，客户端的调用会抛出异常。类似于Net Remoting的客户端激活模式；这是wcf的默认支持方式. 由于每个客户端都需要维护一个会话，需要占用较多的资源来保存服务会话状态。如果存在多个独立的客户端，则创建专门的服务实例的代价太大。
        >> Singleton: 所有客户端而言，都只有一个服务实例,当服务端被host的时候，就会创建，有且仅有一个服务实例来响应客户端服务调用的请求，在多个客户端请求下，服务端只会处理一个客户端的请求，其他的排队等候处理。因此在系统的吞吐量、相应效率、系统服务性能上都存在严重的瓶颈
好处是，可以共享数据.
      特别的强调两点：
      第一:上述三种 Instance context model ，但是并不是所有的Binding都支持 Session ，对Per-Call和Singleton而言，binding影响不大。对PerSession，就必须使用特定的Binding, 才可以,否则最终指向的是PerCall，见下表：

Binding	Session mode	Context mode	Async Dispose()	Instance mode
Basic	Allowed/NotAllowed	PerCall/PerSession	Yes	PerCall
TCP, IPC	Allowed/Required	PerCall	No	PerCall
TCP, IPC	Allowed/Required	PerSession	Yes	PerSession
WS (no security, no reliability)	NotAllowed/Allowed	PerCall/PerSession	Yes	PerCall
WS (with security or reliability)	Allowed/Required	PerSession	Yes	PerSession
WS (with security or reliability)	NotAllowed	PerCall/PerSession	Yes	PerCall

      第二：由于PerSession, 为每次客户端连接分配一个服务实例，会消耗服务器的资源，所以可以把PerSession和PerCall结合使用。在特定的条件下我们完全可以在客户端的Message中包括特定的用户****来，请求PerCall，来代替每次请求PerSession。当然这是在特定的情况下。
      下面来看具体的执行代码：
      1、建立服务契约

    [ServiceContract(Namespace = "http://www.cnblogs.com/wanqiming/")]
    public interface IInstanceContextMode
    {
        //操作契约
        [OperationContract]
        void SayHello();
    }  

2、实现PerCall，PerSession，Single的服务类

    #region PerCall
    [ServiceBehavior(InstanceContextMode = InstanceContextMode.PerCall)]
    public class WCFServicePerCall : IInstanceContextMode, IDisposable
    {
        //服务实例计数
        private int mCcount = 0;
        //构造函数
        public WCFServicePerCall()
        {
            Console.WriteLine("WCFServicePerCall Instance is Created ");
        }
        //实现接口定义的方法
        public void SayHello()
        {
            mCcount++;
            Console.WriteLine("WCFServicePerCall Instance Count is: {0} ", mCcount);
        }
        //实现接口定义的方法Dispose
        public void Dispose()
        {
            Console.WriteLine("WCFServicePerCall Instance is disposed ");
        }
    }
    #endregion  
    #region PerSession
    //3.服务类.会话服务
    [ServiceBehavior(InstanceContextMode = InstanceContextMode.PerSession)]
    public class WCFServicePerSession : IInstanceContextMode
    {
        //服务实例计数
        private int mCcount = 0;
        //构造函数
        public WCFServicePerSession()
        {
            Console.WriteLine("WCFServicePerSession Instance is Created ");
        }
        //实现接口定义的方法
        public void SayHello()
        {
            mCcount++;
            Console.WriteLine("WCFServicePerSession Instance Count is: {0} ", mCcount);
        }
        //实现接口定义的方法Dispose
        public void Dispose()
        {
            Console.WriteLine("WCFServicePerSession Instance is disposed ");
        }
    }
    #endregion
    #region Single
    [ServiceBehavior(InstanceContextMode = InstanceContextMode.Single)]
    public class WCFServiceSingleTon : IInstanceContextMode
    {
        //服务实例计数
        private int mCcount = 0;
        //构造函数
        public WCFServiceSingleTon()
        {
            Console.WriteLine("WCFServiceSingleTon Instance is Created ");
        }
        //实现接口定义的方法
        public void SayHello()
        {
            mCcount++;
            Console.WriteLine("WCFServiceSingleTon Instance Count is: {0} ", mCcount);
        }
        //实现接口定义的方法Dispose
        public void Dispose()
        {
            Console.WriteLine("WCFServiceSingleTon Instance is disposed ");
        }
    }
    #endregion

第三：服务端的配置文件

      <behaviors>
        <serviceBehaviors>
          <behavior name="DefaultBehavior">
            <serviceMetadata httpGetEnabled="true" />
            <serviceThrottling maxConcurrentCalls="100" maxConcurrentSessions="100" maxConcurrentInstances="100" />
            <serviceDebug includeExceptionDetailInFaults="true" />
          </behavior>
        </serviceBehaviors>
      </behaviors>  
      <services>
          
        <service  name="Fish.ServiceImpl.WCFServicePerCall">
          <endpoint address="" binding="basicHttpBinding" contract="Fish.ServiceInterfaces.IInstanceContextMode"></endpoint>
          <endpoint address="" binding="netTcpBinding" contract="Fish.ServiceInterfaces.IInstanceContextMode"></endpoint>
          <host>
            <baseAddresses>
              <add baseAddress="http://localhost:8080/Fish/WCFServicePerCall/>
              <add baseAddress="net.tcp://localhost:808/Fish/WCFServicePerCall"/>
            </baseAddresses>
          </host>
        </service>
        <service name="Fish.ServiceImpl.WCFServicePerSession">
          <endpoint address="" binding="basicHttpBinding" contract="Fish.ServiceInterfaces.IInstanceContextMode"></endpoint>
          <endpoint address="" binding="netTcpBinding" contract="Fish.ServiceInterfaces.IInstanceContextMode"></endpoint>
          <host>
            <baseAddresses>
              <add baseAddress="net.tcp://localhost:808/Fish/WCFServicePerSession"/>
              <add baseAddress="http://localhost:8080/Fish/WCFServicePerSession/>
            </baseAddresses>
          </host>
        </service>
       
        <service behaviorConfiguration="DefaultBehavior" name="Fish.ServiceImpl.WCFServiceSingleTon">
          <endpoint address="" binding="netTcpBinding" contract="Fish.ServiceInterfaces.IInstanceContextMode"></endpoint>
          <endpoint address="" binding="basicHttpBinding" contract="Fish.ServiceInterfaces.IInstanceContextMode"></endpoint>
          <host>
            <baseAddresses>
              <add baseAddress="net.tcp://localhost:808/Fish/WCFServiceSingleTon"/>
              <add baseAddress="http://localhost:8080/Fish/WCFServiceSingleTon/>
            </baseAddresses>
          </host>
        </service>
          

第四：Host

 
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            try
            {
                List<ServiceHost> hosts = new List<ServiceHost>();
                hosts.Add(new ServiceHost(typeof(WCFServicePerCall)));          //PerCall
                hosts.Add(new ServiceHost(typeof(WCFServicePerSession)));       //PerSession
                hosts.Add(new ServiceHost(typeof(WCFServiceSingleTon)));        //SingleTon
                
                hosts.ForEach(host => host.Open());
                Console.WriteLine("All services are started...");
                Console.Read();
            }
            catch(Exception e)
            {
                Console.WriteLine("错误信息是:"+e.ToString());
            }
        }
    }
 

第五：客户端执行代码

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            PerCall();
            PerSession();
            Single();
            Console.WriteLine("  ");
        }
        #region PerCall
        private static void PerCall()
        {
            var perCall = new ChannelFactory<IInstanceContextMode>("tcpPerCall").CreateChannel();
            perCall.SayHello();
            perCall.SayHello();
            perCall.SayHello();
            ServiceBroker.DisposeService<IInstanceContextMode>(perCall);
            
            var tcpPerCall = new ChannelFactory<IInstanceContextMode>("tcpPerCall").CreateChannel();
            tcpPerCall.SayHello();
            tcpPerCall.SayHello();
            tcpPerCall.SayHello();
            ServiceBroker.DisposeService<IInstanceContextMode>(tcpPerCall);
 
        }
        #endregion
        #region PerSession
        private static void PerSession()
        {
            var perSession = new ChannelFactory<IInstanceContextMode>("basicHttpPerSession").CreateChannel();
            perSession.SayHello();
            perSession.SayHello();
            perSession.SayHello();
            ServiceBroker.DisposeService<IInstanceContextMode>(perSession);
            var tcpPerSession = new ChannelFactory<IInstanceContextMode>("tcpPerSession").CreateChannel();
            tcpPerSession.SayHello();
            tcpPerSession.SayHello();
            tcpPerSession.SayHello();
            ServiceBroker.DisposeService<IInstanceContextMode>(tcpPerSession);

        }
        #endregion
        #region Single
        private static void Single()
        {
            var perSession = new ChannelFactory<IInstanceContextMode>("basicHttpSingleTon").CreateChannel();
            perSession.SayHello();
            perSession.SayHello();
            perSession.SayHello();
            ServiceBroker.DisposeService<IInstanceContextMode>(perSession);
            var tcpPerSession = new ChannelFactory<IInstanceContextMode>("tcpSingleTon").CreateChannel();
            tcpPerSession.SayHello();
            tcpPerSession.SayHello();
            tcpPerSession.SayHello();
            ServiceBroker.DisposeService<IInstanceContextMode>(tcpPerSession);

        }
        #endregion
    }

第六：客户端配置文件

    <client>
      <endpoint name="httpPerCall" address="http://localhost:8080/Fish/WCFServicePerCall" binding="basicHttpBinding" contract="Fish.ServiceInterfaces.IInstanceContextMode" ></endpoint>
      <endpoint name="tcpPerCall" address="net.tcp://localhost:808/Fish/WCFServicePerCall" binding="netTcpBinding" contract="Fish.ServiceInterfaces.IInstanceContextMode" ></endpoint>
      <endpoint name="basicHttpPerSession" address="http://localhost:8080/Fish/WCFServicePerSession" binding="basicHttpBinding" contract="Fish.ServiceInterfaces.IInstanceContextMode" ></endpoint>
      <endpoint name="tcpPerSession" address="net.tcp://localhost:808/Fish/WCFServicePerSession" binding="netTcpBinding" contract="Fish.ServiceInterfaces.IInstanceContextMode" ></endpoint>
      <endpoint name="basicHttpSingleTon" address="http://localhost:8080/Fish/WCFServiceSingleTon" binding="basicHttpBinding" contract="Fish.ServiceInterfaces.IInstanceContextMode" ></endpoint>
      <endpoint name="tcpSingleTon" address="net.tcp://localhost:808/Fish/WCFServiceSingleTon" binding="netTcpBinding" contract="Fish.ServiceInterfaces.IInstanceContextMode" ></endpoint>
    </client>

执行的结果如下：

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