一、為什麼要使用MSMQ
在一個分布式的環境中，我們往往需要根據具體的情況采用不同的方式進行數據的傳輸。比如在一個Intranet內，我們一般通過TCP進行高效的數據通信；而在一個Internet的環境中，我們則通常使用Http進行跨平台的數據交換。而這些通信方式具有一個顯著的特點，那就是他們是基於Connection的，也就是說，交互雙方在進行通信的時候必須保證有一個可用的Connection存在於他們之間。而在某些時候，比如那些使用撥號連接的用戶、以及使用便攜式計算機的用戶，我們不能保證在他們和需要訪問的Server之間有一個的可靠的連接，在這種情況下，基於Messaging Queue的連接就顯得尤為重要了。我們今天就來談談在WCF中如何使用MSMQ。
MSMQ不僅僅是作為支持客戶端連接工具而存在，合理的使用MSMQ可以在很大程度上提升系統的Performance和Scalability。我們先來看看MSMQ能給我們帶來怎樣的好處：
1．MSMQ是基於Disconnection
MSMQ通過Message Queue進行通信，這種通信方式為離線工作成為了可能。比如在介紹MSMQ時都會提到的Order Delivery的例子：在一個基於B2C的系統中，訂單從各種各樣的客戶傳來，由於 客戶的各異性，不能保證每個客戶在每時每刻都和用於接收訂單的Server保持一個可靠的連接，我們有時候甚至允許客戶即使在離線的情況下也可以遞交訂單（雖然訂單不能發送到訂單的接收方，但是我們可以通過某種機制保證先在本地保存該訂單，一旦連接建立，則馬上向接收方遞交訂單），而MSMQ則有效地提供了這樣的機制：Server端建立一個Message Queue來接收來個客戶的訂單，客戶端通過向該Message Queue發送承載了訂單數據的Message實現訂單的遞交。如果在客戶離線的情況下，他仍然可以通過客戶端程序進行訂單遞交的操作，存儲著訂單數據的Message會被暫時保存在本地的Message Queue中，一旦客戶聯機，MSMQ將Message從中取出，發送到真正的接收方，而這個動作對於用戶的透明的。
2．MSMQ天生是One-way、異步的
在MSMQ中，Message始終以One-way的方式進行發送，所以MSMQ具有天生的異步特性。所以MSMQ使用於那些對於用戶的請求，Server端無需立即響應的場景。也就是說Server對數據的處理無需和Client的數據的發送進行同步，它可以獨自地按照自己的Schedule進行工作。這可以避免峰值負載。比如Server端可以在一個相對低負載的時段（比如深夜）來對接收到的Order進行批處理，而無需一天24小時一直進行Order的監聽、接收和處理。
3．MSMQ能夠提供高質量的Reliable Messaging
我們知道，在一般的情況下，如果Client端以異步的方式對Service進行調用就意味著：Client無法獲知Message是否成功抵達Service端；也不會獲得Service端執行的結果和出錯信息。但是我們仍然說MSMQ為我們提供了可靠的傳輸（Reliable Messaging），這主要是因為MSMQ為我們提供一些列Reliable Messaging的機制：
超時機制（Timeout）：可以設置發送和接收的時間，超出該時間則被認為操作失敗。
確認機制（Acknowledgement）：當Message成功抵達Destination Queue，或者被成功接收，向發送端發送一個Acknowledgement message用以確認操作的狀態。
日志機制（Journaling）：當Message被發送或接收後，被Copy一份存放在Journal Queue中。
此外，MSMQ還提供了死信隊列（Dead letter Queue）用以保存發送失敗的message。這一切保證了保證了Reliable Messaging。
二、MSMQ在WCF的運用
在WCF中，MSMQ提供的數據傳輸功能被封裝在一個Binding中，提供WCF Endpoint之間、以及Endpoint和現有的基於MSMQ的Application進行通信的實現。為此WCF為我們提供了兩種不同的built-in binding：
NetMsmqBinding：從提供的功能和使用 方式上看，NetMsmqBinding和一般使用的binding，比如basicHttpBinding，netTcpBinding沒有什麼區別：在兩個Endpoint之間實現了數據的通信，所不同的是，它提供的是基於MSMQ的Reliable Messaging。從變成模式上看，和一般的binding完全一樣。
MsmqIntegrationBinding：從命名上我們可以看出，MsmqIntegrationBinding主要用於需要將我們的WCF Application和現有的基於MSMQ的Application集成的情況。MsmqIntegrationBinding實現了WCF Endpoint和某個Message Queue進行數據的通信，具體來說，就是實現了單一的向某個Message Queue 發送Message，和從某個Message Queue中接收Message的功能。從編程模式上看，也有所不同，比如Operation只接收一個MsmqMessage<T>的參數。
這是Client和Service通信的圖示：
三、MSMQ和Transaction
MSMQ提供對Transaction的支持。在一般的情況下，MSMQ通過Message Queue Transaction實現對Transaction的原生的支持，借助Message Queue Transaction，可以把基於一個或多個Message Queue的相關操作納入同一個Transaction中。
Message Queue Transaction僅僅限於基於Message Queue的操作，倘若操作涉及到另外一些資源，比如SQL Server, 則可以使用基於DTC的分布式Transaction。
對於WCF中MSMQ，由於Client和Service的相對獨立（可能Client發送Message到Service處理Message會相隔很長一段時間），所以Client和Service的操作只能納入不同的Transaction中，如下圖。
四、Sample1：NetMsmqBinding
我們首先做一個基於NetMsmqBinding Sample，實現的功能就是我們開篇所提出的Order Delivery。我們說過，NetMsmqBinding和一般的binding在實現的功能和變成模式上完全一樣。下面是我們熟悉的4層結構：
1．Contract
DataContract：Order & OrderItem
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Runtime.Serialization;
namespace Artech.QueuedService.Contract
{
[DataContract]
[KnownType(typeof(OrderItem))]
public class Order
{
Private Fields#region Private Fields
private Guid _orderNo;
private DateTime _orderDate;
private Guid _supplierID;
private string _supplierName;
private IList<OrderItem> _orderItems;
#endregion
Constructors#region Constructors
public Order()
{
this._orderItems = new List<OrderItem>();
}
public Order(Guid orderNo, DateTime orderDate, Guid supplierID, string supplierName)
{
this._orderNo = orderNo;
this._orderDate = orderDate;
this._supplierID = supplierID;
this._supplierName = supplierName;
this._orderItems = new List<OrderItem>();
}
#endregion
Public Properties#region Public Properties
[DataMember]
public Guid OrderNo
{
get { return _orderNo; }
set { _orderNo = value; }
}
[DataMember]
public DateTime OrderDate
{
get { return _orderDate; }
set { _orderDate = value; }
}
[DataMember]
public Guid SupplierID
{
get { return _supplierID; }
set { _supplierID = value; }
}
[DataMember]
public string SupplierName
{
get { return _supplierName; }
set { _supplierName = value; }
}
[DataMember]
public IList<OrderItem> OrderItems
{
get { return _orderItems; }
set { _orderItems = value; }
}
#endregion
Public Methods#region Public Methods
public override string ToString()
{
string description = string.Format("General Informaion:\n\tOrder No.\t: {0}\n\tOrder Date\t: {1}\n\tSupplier No.\t: {2}\n\tSupplier Name\t: {3}", this._orderNo, this._orderDate.ToString("yyyy/MM/dd"), this._supplierID, this._supplierName);
StringBuilder productList = new StringBuilder();
productList.AppendLine("\nProducts:");
int index = 0;
foreach (OrderItem item in this._orderItems)
{
productList.AppendLine(string.Format("\n{4}. \tNo.\t\t: {0}\n\tName\t\t: {1}\n\tPrice\t\t: {2}\n\tQuantity\t: {3}", item.ProductID, item.ProductName, item.UnitPrice, item.Quantity, ++index));
}
return description + productList.ToString();
}
#endregion
}
}
3．Hosting
Configuration
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<configuration>
<system.serviceModel>
<bindings>
<netMsmqBinding>
<binding name="msmqBinding">
<security>
<transport msmqAuthenticationMode="None" msmqProtectionLevel="None" />
<message clientCredentialType="None" />
</security>
</binding>
</netMsmqBinding>
</bindings>
<services>
<service name="Artech.QueuedService.Service. OrderProcessorService">
<endpoint address="net.msmq://localhost/private/orders" binding="netMsmqBinding"
bindingConfiguration="msmqBinding" contract="Artech.QueuedService.Contract.IOrderProcessor" />
</service>
</services>
</system.serviceModel>
</configuration>
在默認的情況下，netMsmqBinding 的msmqAuthenticationMode為WindowsDomain，由於基於WindowsDomain必須安裝AD，利於在本機模擬，我把msmqAuthenticationMode改為None，相應的ProtectionLevel和clientCredentialType改為None。
Program：
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Messaging;
using System.ServiceModel;
using Artech.QueuedService.Service;
namespace Artech.QueuedService.Hosting
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
string path = @".\private$\orders";
if(!MessageQueue.Exists(path))
{
MessageQueue.Create(path,true);
}
using (ServiceHost host = new ServiceHost(typeof(OrderProcessorService)))
{
host.Opened += delegate
{
Console.WriteLine("Service has begun to listen\n\n");
};
host.Open();
Console.Read();
}
}
}
}
在Host Service之前，通過MessageQueue.Create創建一個Message Queue，第二個參數為表明Queue是否支持Transaction的indicator，這裡支持Transaction。
4．Client：
Configuration
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<configuration>
<system.serviceModel>
<bindings>
<netMsmqBinding>
<binding name="msmqBinding">
<security>
<transport msmqAuthenticationMode="None" msmqProtectionLevel="None" />
<message clientCredentialType="None" />
</security>
</binding>
</netMsmqBinding>
</bindings>
<client>
<endpoint address="net.msmq://localhost/private/orders" binding="netMsmqBinding"
bindingConfiguration="msmqBinding" contract="Artech.QueuedService.Contract.IOrderProcessor"
name="defaultEndpoint" />
</client>
</system.serviceModel>
</configuration>
Program
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using Artech.QueuedService.Contract;
using System.ServiceModel;
using System.Transactions;
namespace Artech.QueuedService.Client
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
ChannelFactory<IOrderProcessor> channelFactory = new ChannelFactory<IOrderProcessor>("defaultEndpoint");
IOrderProcessor channel = channelFactory.CreateChannel();
Order order = new Order(Guid.NewGuid(),DateTime.Today,Guid.NewGuid(),"A Company");
order.OrderItems.Add(new OrderItem(Guid.NewGuid(),"PC",5000,20));
order.OrderItems.Add(new OrderItem(Guid.NewGuid(),"Printer",7000,2));
Console.WriteLine("Submit order to server");
using (TransactionScope scope = new TransactionScope(TransactionScopeOption.Required))
{
channel.Submit(order);
scope.Complete();
}
Console.Read();
}
}
}
先後運行Host和Client，Host端有下面的輸出：
