WCF传输1-你是否使用过压缩或Json序列化？

Posted 2020-08-17 7年一线互联网经验，超爱图解底层原理，全栈一枚

1.当遇到需要传输大量数据时，怎么样传输数据？ 2.压缩数据有哪几种常见的方式？

1.当遇到需要传输大量数据时，怎么样传输数据？

2.压缩数据有哪几种常见的方式？

 

问题1解答：通过压缩来传输数据

问题2解答：

            （1）WCF自带的压缩方式

            （2）自定义WCF binding进行压缩

            （3）将对象序列化为JSON格式

 

今天来探讨一下WCF自带的压缩方式Gzip和Json序列化

 

我的其他WCF文章：

WCF安全1-开篇

WCF安全2-非对称加密

WCF安全3-Transport与Message安全模式

WCF传输1-你是否使用过压缩或Json序列化？

 

 

先上图：

 

1.WCF自带的压缩方式进行压缩数据及传输数据

参考资料:https://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.servicemodel.channels.compressionformat.aspx

总共有三种方式：
     Deflate：The Deflate compression format.
     GZip：The GZip compression format.
     None: The none compression format.

注意，.NET framwork版本需要在4.0以上（包含4.0）。

1.1 Code的实现：

（1）Server端和Client的配置

<binarymessageencoding compressionformat="GZip">

    <bindings>
      <customBinding>
        <binding name="BindingForTcp" receiveTimeout="00:05:00" sendTimeout="00:05:00">
            <binaryMessageEncoding compressionFormat="GZip">
              <readerQuotas maxStringContentLength="2147483647" maxArrayLength="2147483647" maxBytesPerRead="2147483647" />
            </binaryMessageEncoding>
            <httpTransport maxReceivedMessageSize="2147483647">
              
            </httpTransport>
          </binding>
        </customBinding>
    </bindings>

<services>
      <service name="Jackson0714.WcfServices.Service.GetPersonDetailService"
               behaviorConfiguration="metadataBehavior" >
        <endpoint address="http://127.0.0.1:3725/GetPersonDetailService"
                  binding="customBinding" 
                  bindingConfiguration ="BindingForTcp"
                  contract="Jackson0714.WcfServices.Service.Interface.IGetPersonDetailService" />
      </service>
</services>

注意：Client和Server端必须使用相同的binding。　

（2）Server端代码

打开端口，host服务

using System;
using System.ServiceModel;
using Jackson0714.WcfServices.Service;
namespace Jackson0714.WcfServices.Hosting
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            ServiceHost getPersonDetailServiceHost = null;
            try
            {
                getPersonDetailServiceHost = new ServiceHost(typeof(GetPersonDetailService));
                getPersonDetailServiceHost.Open();
                Console.WriteLine("GetPersonDetailService Started！");
                Console.ReadKey();
            }
            catch(Exception ex)
            {
                Console.WriteLine(ex.StackTrace);
            }
            finally
            {
                getPersonDetailServiceHost.Close();
            }
        }
    }
}

（3）Client端代码

调用方法GetPersonDetail

using System;
using System.ServiceModel;
using Jackson0714.WcfServices.Service.Interface;
namespace Jackson0714.WcfServices.Client
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            using (ChannelFactory<IGetPersonDetailService> channelFactory = new ChannelFactory<IGetPersonDetailService>("GetPersonDetailService"))
            {
                IGetPersonDetailService proxy = channelFactory.CreateChannel();
                Console.WriteLine("Person Decription:{0}", proxy.GetPersonDetail("123").Description);
            }
            Console.Read();
        }
    }
}

（4）接口

GetPersonDetail

using Jackson0714.WcfServices.Common;
using System.ServiceModel;
namespace Jackson0714.WcfServices.Service.Interface
{
    [ServiceContract(Name = "GetPersonDetailService", Namespace = "http://www.Jackson0714.com/")]
    public interface IGetPersonDetailService
    {
        [OperationContract]
        Person GetPersonDetail(string name);
    }
}

（5）实现接口方法

GetPersonDetail

using Jackson0714.WcfServices.Common;
using Jackson0714.WcfServices.Service.Interface;

namespace Jackson0714.WcfServices.Service
{
    public class GetPersonDetailService : IGetPersonDetailService
    {
        public Person GetPersonDetail(string name)
        {
            Person person = DataAccess.MockQueryPersonDetail(name);
            return person;
        }
    }
}

（6）Mock数据库访问层

MockQueryPersonDetail

模拟Person类的Description的数据量大小为100000字节

using Jackson0714.WcfServices.Common;
using System.Text;

namespace Jackson0714.WcfServices.Service
{
    class DataAccess
    {
        public static Person MockQueryPersonDetail(string name)
        { 
            Person person = new Person();
            person.Name = "Jackson0714";
            string testString = "0123456789";
            StringBuilder builder = new StringBuilder();

            for(long i = 0;i<10000;i++)
            {
                builder.Append(testString);
            }
            person.Description = builder.ToString();
            return person;
        }
    }
}

（6）Person类

Person

namespace Jackson0714.WcfServices.Common
{
    public class Person
    {
        private string name;
        public string Name
        {
            get
            {
                return this.name;
            }
            set
            {
                name = value;
            }
        }
        private string description;
        public string Description
        {
            get
            {
                return this.description;
            }
            set
            {
                description = value;
            }
        }
    }
}

 

1.2 分析结果

通过WireShare抓包，可以得知Response的数据大小为Content-Length: 100352 bytes。

经过压缩后，Response的数据大小为Content-Length: 506 bytes。，远小于未压缩的数据量。

1.3 打印窗口

 

2.使用JSON格式的数据进行传输

Server端首先将数据序列化为Json格式的数据，String类型，Client端接收到Json格式的数据后，反序列化为Json格式的数据。

需要引入Newtonsoft.Json.dll

下载地址：http://www.newtonsoft.com/json

2.1 Code的实现：

（1）定义接口

GetPersonDetailWithJson

using Jackson0714.WcfServices.Common;
using System.ServiceModel;
namespace Jackson0714.WcfServices.Service.Interface
{
    [ServiceContract(Name = "GetPersonDetailService", Namespace = "http://www.Jackson0714.com/")]
    public interface IGetPersonDetailService
    {
        [OperationContract]
        string GetPersonDetailWithJson(string name);
    }
}

（2）实现接口

GetPersonDetailWithJson

使用JsonConvert.SerializeObject(person)将person序列化为Json格式的数据。

public string GetPersonDetailWithJson(string name)
{
     Person person = DataAccess.MockQueryPersonDetail(name);
     return JsonConvert.SerializeObject(person);
}

（3）客户端调用GetPersonDetailWithJson

使用JsonConvert.DeserializeObject<Person>(proxy.GetPersonDetailWithJson("123"))方法反序列化Json格式的数据，将Json格式的数据转换为Person对象。

using (ChannelFactory<IGetPersonDetailService> channelFactory = new ChannelFactory<IGetPersonDetailService>("GetPersonDetailService"))
{
      IGetPersonDetailService proxy = channelFactory.CreateChannel();
      Person person = JsonConvert.DeserializeObject<Person>(proxy.GetPersonDetailWithJson("123"));

      Console.WriteLine("GetPersonDetailWithJson->Person Decription:{0}", person.Description);
 }

2.2 分析结果

通过WireShare抓包，可以得知Response的数据大小为Content-Length: 100263bytes。比未经过序列化的数据减少了89 bytes的数据。

这里有个问题，为什么Json格式的数据比原WCF基于XML传输的数据小？？？

原因是WCF的传输的数据是将对象序列化为xml格式，需要用很多标签来记录各个字段的内容。而用JSON格式的数据，已经将对象转化为键值对形式的数据，不包含标签，所以数据量减少了。

2.3 打印窗口

 

3.通过Json+压缩的方式传输

3.1 Code的实现

（1） 定义WCF压缩方式

<binaryMessageEncoding compressionFormat="GZip">

（2） 将对象序列化为Json格式的数据

JsonConvert.SerializeObject(person);

（3） 将Json格式的数据反序列化为对象

Person person = JsonConvert.DeserializeObject<Person>(proxy.GetPersonDetailWithJson("123"));

3.2 分析结果

从下图可以看出经过Json格式化然后压缩的数据为1004 bytes，未用Json格式化的数据为1071 bytes，减少了67个bytes。

　

 

4.通过压缩或Json格式化需要注意什么？

(1) 压缩或Json格式化需要消耗一定的资源，如果CPU和内存不足时，慎用压缩或Json格式化。

(2) 压缩或Json格式化需要消耗一定的时间，如果数据量很大，那么压缩或Json格式化的时间也很大，对于需要快速响应的系统，慎用压缩或Json格式化。

 

5.参考资料

https://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.servicemodel.channels.compressionformat.aspx

https://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms751458(v=vs.110).aspx

 

 

我的其他WCF文章：

WCF安全1-开篇

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WCF安全3-Transport与Message安全模式

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作　　者： Jackson0714
出　　处：http://www.cnblogs.com/jackson0714/
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