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WCF 專題系列（一）：深入 WCF 定址 Part 1 — WS-Addressing 基礎

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概述

WCF 服務的所有通訊皆透過服務端點進行。每個端點包含三大核心要素：位址、繫結、合約，即經典的「ABC」模型。合約定義可用操作，繫結指定通訊協定與編碼，位址則指出服務所在位置。WCF 以多種通訊協靈活支援服務發布與互通。本系列第一部分將圍繞端點定址細節展開，先簡要回顧 WCF 程式設計模型（如圖 1）。

圖 1：WCF 程式設計模型示意

Web 服務定址規範（WS-Addressing）

WCF 的端點位址遵循 WS-Addressing 規範，以端點參考（Endpoint Reference, EPR）為模型。為何需要此規範？主要三大動機：

讓 SOAP 真正做到與傳輸協定無關，以統一方式定義訊息接收者與回覆位址。
定義定址資訊有助於在網路錯誤或回應遺失時，將訊息正確路由回請求者。
完善的定址機制啟用複雜交互模式（如非同步、多方對話），如圖 2 所示。

圖 2：複雜交互模式示意

WS-Addressing 核心只有兩個概念：端點參考與訊息資訊標頭。以下範例展示一則 SOAP 1.2 訊息發送至 https://fabrikam123.com/Purchasing：

<S:Envelope xmlns:S="https://www.w3.org/2002/12/soap-envelope"
            xmlns:wsa="https://schemas.xmlsoap.org/ws/2003/03/addressing">
  <S:Header>
    <wsa:ReplyTo>
      <wsa:Address>https://business456.com/client1</wsa:Address>
    </wsa:ReplyTo>
    <wsa:To>https://fabrikam123.com/Purchasing</wsa:To>
    <wsa:Action>https://fabrikam123.com/SubmitPO</wsa:Action>
  </S:Header>
  <S:Body>......</S:Body>
</S:Envelope>

端點參考

Web 服務端點是可被參考的實體、處理器或資源。端點參考傳達識別或參考端點所需的資訊，用途多樣：可用於傳達存取端點所需資訊，也可在服務間往返的訊息中提供定址。其資訊集結構如下：

<wsa:EndpointReference>
  <wsa:Address>xs:anyURI</wsa:Address>
  <wsa:ReferenceProperties>...</wsa:ReferenceProperties>?
  <wsa:ReferenceParameters>...</wsa:ReferenceParameters>?
  <wsa:PortType>xs:QName</wsa:PortType>?
  <wsa:ServiceName PortName="xs:NCName"?>xs:QName</wsa:ServiceName>?
  <wsa:Policies>...</wsa:Policies>?
  <xs:any/>*
</wsa:EndpointReference>

簡單來說，端點參考就是用 XML 元素包裝的 URL，例如：

<wsa:myLocation>
  <wsa:Address>https://localhost:8887/CalculatorService</wsa:Address>
</wsa:myLocation>

此處 wsa:myLocation 即為端點參考，內部 wsa:Address 指定存取服務的實際位址。每個端點參考可包含提供額外識別資訊的參考參數。

訊息資訊標頭

訊息資訊標頭是 WS-Addressing 定義的標準 SOAP 標頭擴展，用於攜帶訊息傳遞相關資訊。不同於端點參考，它直接內嵌於 SOAP Header 中。其資訊集包含：

<wsa:To>xs:anyURI</wsa:To>?
<wsa:From>wsa:EndpointReferenceType</wsa:From>?
<wsa:ReplyTo>wsa:EndpointReferenceType</wsa:ReplyTo>?
<wsa:FaultTo>wsa:EndpointReferenceType</wsa:FaultTo>?
<wsa:Action>xs:anyURI</wsa:Action>
<wsa:MessageID>xs:anyURI</wsa:MessageID>?
<wsa:RelatesTo RelationshipType="xs:anyURI"?>xs:anyURI</wsa:RelatesTo>*
<wsa:ReferenceParameters>xs:any*</wsa:ReferenceParameters>?

各標頭用途說明：

To：目標 Web 服務 URL。使用 EPR 時，應與 <wsa:Address> 值一致。
ReplyTo：回覆訊息應發送的端點參考。發送者不一定是接收回覆的端點，這與 From 不同。
FaultTo：若回覆為 SOAP Fault，則發送至此端點參考。
MessageID：唯一識別訊息。
Action：指定服務端如何處理訊息，簡單說即對應要呼叫的方法。例：<wsa:Action>https://tempuri.org/ICalculator/Add</wsa:Action> 表示呼叫 Add 方法。
RelatesTo：常用於回覆訊息，關聯先前的請求訊息，對請求-回覆模式（特別是非同步）至關重要。

圖 3 以視覺化方式展示訊息資訊標頭與 SOAP 結構的關係：

圖 3：訊息資訊標頭與 SOAP 結構關係圖

WS-Addressing 規範完整內容請參考 W3C 提交文件。

分析 WCF 訊息

現在建立一個簡單 WCF 服務並攔截訊息，觀察其如何符合 WS-Addressing：

[ServiceContract]
public interface ICalculator
{
    [OperationContract]
    int Add(int x, int y);
}

public class CalculatorService : ICalculator
{
    public int Add(int x, int y) { return x + y; }
}

使用追蹤診斷攔截 SOAP 訊息，可見標頭中的 To 位址與 Action（對應 Add 方法）以及 Body 內容：

<s:Envelope xmlns:s="https://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/">
  <s:Header>
    <To s:mustUnderstand="1">https://localhost:8887/CalculatorService</To>
    <Action s:mustUnderstand="1">https://tempuri.org/ICalculator/Add</Action>
  </s:Header>
  <s:Body>
    <Add xmlns="https://tempuri.org/">
      <x>1</x>
      <y>2</y>
    </Add>
  </s:Body>
</s:Envelope>