WCF 交易傳播完整指南：配置、模式與程式設計模型

前言

交易是建構可靠服務應用程式的關鍵。WCF 提供聲明式交易支援，允許跨服務邊界傳播交易，讓多個服務操作在單一不可分割的交易中完成。本文詳細說明交易流配置、傳播模式與程式設計模型。

交易流配置

交易感知繫結

僅下列繫結支援交易流：

• NetTcpBinding
• NetNamedPipeBinding
• WSHttpBinding
• WSDualHttpBinding
• WSFederationHttpBinding

預設 TransactionFlow = false，需在服務端與客戶端雙方啟用：

<bindings>
  <netTcpBinding>
    <binding name="TransactionalTCP" transactionFlow="true" />
  </netTcpBinding>
</bindings>

注意：TransactionFlow 不會發布至中繼資料，客戶端設定檔需手動啟用。

作業合約與交易流選項

[ServiceContract]
interface IMyContract
{
    [OperationContract]
    [TransactionFlow(TransactionFlowOption.Allowed)]
    void MyMethod(...);
}

public enum TransactionFlowOption
{
    NotAllowed,  // 預設：禁止傳播
    Allowed,     // 允許：客戶端有交易則傳播
    Mandatory    // 強制：必須傳播，且繫結必須啟用交易流
}

三種選項比較

限制：單向作業 (IsOneWay=true) 不得設為 Allowed/Mandatory，因無回應訊息無法回滾。

環境交易

System.Transactions.Transaction.Current 取得目前執行緒的環境交易。特性：

• 儲存於 TLS，呼叫鏈上所有物件共享
• WCF 資源管理員（SQL Server 等）自動登記於環境交易
• 本地交易提升為分散式交易由 DTC 管理
• 兩個識別碼：LocalIdentifier（永不為 null）、DistributedIdentifier（未提升時為 Guid.Empty）

服務交易程式設計模型

預設服務作業無環境交易。需以 OperationBehaviorAttribute.TransactionScopeRequired 宣告：

class MyService : IMyContract
{
    [OperationBehavior(TransactionScopeRequired = true)]
    public void MyMethod()
    {
        Transaction tx = Transaction.Current;
        Debug.Assert(tx != null);  // 保證有交易
    }
}

交易來源決策邏輯

1. 若客戶端交易被傳播 → 成為環境交易
2. 否則 → WCF 建立新交易作為環境交易

八種有效配置排列與四種傳播模式

由三個雙值/三值選項組合：繫結流程、合約流程選項、作業範圍需求。

四種模式適用場景

1. Client/Service 模式（最推薦）

• 服務可獨立使用，也可併入客戶端交易
• 最大化一致性，減少死結風險（資源登記同一交易）
• 斷言：Transaction.Current != null（不確定是客戶端還是本地交易）

2. Client 模式

• 服務設計上必須在客戶端交易內執行，不可獨立
• 避免死結、最大化一致性
• 斷言：DistributedIdentifier != Guid.Empty（確為分散式交易）

3. Service 模式

• 服務需在客戶端交易外執行交易性工作（如日誌、稽核、事件發布）
• 即使客戶端回滾，服務工作仍保留
• 風險：可能損害一致性（一個提交一個回滾）
• 適用：日誌服務、稽核服務
• 斷言：DistributedIdentifier == Guid.Empty（本地交易）

4. None 模式

• 作業最好有交易但非必要，失敗不應回滾客戶端交易
• 例如：列印回條（缺紙不應回滾轉帳）
• 危險：服務變更不會隨客戶端回滾而復原
• 對策：客戶端捕獲 None 模式服務的例外，避免干擾自身交易

投票與完成

OperationBehaviorAttribute.TransactionAutoComplete（預設 true）控制自動投票：

• 無未處理例外 → 投票 Commit
• 有未處理例外 → 投票 Abort
• 僅有 Session 服務可設為 false

交易完成時機

• 根作業（TransactionScopeRequired=true 且無傳入交易）完成時，交易結束
• 下游服務只能投票，無法完成交易
• 非服務客戶端用 TransactionScope 建立根交易：

using (var scope = new TransactionScope())
using (var proxy1 = new MyContractClient())
using (var proxy2 = new MyOtherContractClient())
{
    proxy1.MyMethod(...);
    proxy2.MyOtherMethod(...);
    scope.Complete();  // 提交交易
}

總結

WCF 交易支援強大且簡單：透過少量屬性設定選擇邏輯傳播模式。核心決策在於「服務是否應共享客戶端交易」與「服務是否需獨立交易」。理解四種模式權衡，能設計出既可靠又具彈性的分散式系統。