在.Net Micro Framework中使用DPWS

在.Net Micro Framework中使用DPWS

by Freesc Huang

http://fox23.cnblogs.com/

摘要:DPWSWindows Rally技术的一个子集, 主要用于在可接入网络的设备上提供对Web Service的支持. 本文介绍了DPWS及其在.Net Micro Framework v3.0上的支持库, 以及如何利用Visual Studio 2008 sp1.Net Micro FrameworkDevice上创建DPWShostclient, 并让它们在Windows Vista下得以运行.

关键词: DPWS, .Net Micro Framework, Web Service, Windows Vista

1. 什么是DPWS ?

DPWS, Device Profile for Web Services, 它定义了在资源有限的终端上使用的, 用于实现安全的Web service的最小接口集. Windows Vista上内置了DPWS的客户端类库(WSDAPI), 那些支持DPWS的设备(比如常见的某些支持DPWS的打印机)会自动出现在Windows VistaNetwork Explorer, 一如Windows XP可以发现UPnP的设备一样. 从某种程度上说, DPWSUPnPWeb Service实现. DWPS的架构如图所示:

在.Net Micro Framework中使用DPWS

Tips更多关于DPWS的内容请参阅DPWS的手册, 你可以在以下链接下载: http://schemas.xmlsoap.org/ws/2006/02/devprof/

2. .Net Micro Framework上的DPWS类库

DPWS Host类库 (MFDpwsDevice.dll MFWsStack.dll)包括如下命名空间:

命名空间

描述

Dpws.Device

提供一个表现DPWS设备堆栈的类,和一些控制DPWS堆栈属性的类。包含在MFDpwsDevice.dll

Dpws.Device.Services

包含一个创建和管理事件来源的类和控制主机服务终点、操作和事件的类。包含在MFDpwsDevice.dll

Ws.Services

提供管理终端服务器的操作类。包含在MFWsStack.dll

Ws.Services.Faults

包含用于处理类生成时返回错误提示的类。包含在MFWsStack.dll

Ws.Services.Mtom

包含用来处理SOAP消息中的MTOM含在MFWsStack.dll

Ws.Services.Soap

提供了一个类和一个枚举类型解析SOAP消息。包含在MFWsStack.dll

Ws.Services.Transport

包含一个提供基础网络服务的类。包含在MFWsStack.dll

Ws.Services.Utilites

提供一个用于展示调试输出,展现持续时间,验证基于UUIDs的URIs的类。包含在MFWsStack.dll

Ws.Services.WsaAddressing

包含用于处理WS- Addressing头信息的类。包含在MFWsStack.dll

Ws.Services.Xml

包含用于处理XML的类。包含在MFWsStack.dll

DPWS 客户端类库(MFDpwsClient.dll)包含如下命名空间

命名空间

描述

Dpws.Client

提供一个创建DPWS客户端的类

Dpws.Client.Discovery

包含一个查找和解决Request的类

Dpws.Client.Eventing

包含一个用于定制事件的类

Dpws.Client.Transport

包含一个用于发送和接收HTTP请求的类

3. 构建一个基于.Net Micro FrameworkDPWS应用

3.1 定义Web ServiceWSDL文件

作为DPWS中对一切服务的统一描述方式, WSDL是创建服务的必须的文件. 当然你可以选择手动创建WSDL, 不过那似乎有点麻烦 =. = ! 这里为了简便, 我就直接从桌面版的Webservice生成好了. OK.首先打开Visual Studio 2008 sp1, 创建一个asp.net webservice的项目:

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我们就简单地定义一个叫Add的方法:

/// <summary>

/// 返回两个整型数的和

/// </summary>

[WebService(Namespace = "http://fox23.cnblogs.com/")]

[WebServiceBinding(ConformsTo = WsiProfiles.BasicProfile1_1)]

[System.ComponentModel.ToolboxItem(false)]

// To allow this Web Service to be called from script, using ASP.NET AJAX, uncomment the following line.

// [System.Web.Script.Services.ScriptService]

public class Service1 : System.Web.Services.WebService

{

[WebMethod]

public int Add(int a, int b)

{

return a+b;

}

}

Tips 事实上这里你可以不必写函数的具体实现, 事实上后面也只用到了Service1中的这个函数签名而已.

然后在浏览器里跑一下这个服务, 并访问其描述文件, 如图:

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然后这里我将该网页另存为AddService.wsdl文件(后缀名是wsdl).

3.2 利用MfSvcUtil.exe创建辅助类

.Net Micro Framework 3.0 SDK中提供了一个叫MfSvcUtil的小工具, 用于从wsdl文件生成对应的DWPS辅助类, 它在$MF安装路径$"Microsoft .NET Micro Framework"v3.0"Tools目录下可以找到.

为了方便, 现在我们将之前保存的AddService.wsdl文件Copy到该目录下. 然后从命令行进入该目录, 键入命令:

MfSvcUtil AddService.wsdl 回车:

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即开始生成以下三个辅助类:

AddService.cs - 定义了客户端请求和服务器反应的数据类型的合同类

AddServiceHostedService.cs - 从DpwsHostedService获得的主机服务

AddServiceClientProxy.cs -从DpwsClient获得的客户端代理

Tips 注意这里默认情况下, 生成的服务类名称为wsdl文件的名称. 你可以通过MfSvcUtil.exe”/C”参数来修改这个名称.

3.3 构建一个Device Host Service

上面已经把需要的辅助类生成好, 暂且不去谈那三个类的具体代码, 我们还是先看看怎么把它们用起来. 现在我们不妨来定义一个用来host这个服务的设备. 新建一个.Net Micro Framework的控制台程序. 添加对以下程序集的引用:

MFDpwsDevice.dll

MFDpwsClient.dll

MFDpwsExtentions.dll

MFWsStack.dll

然后, 将之前生成好的三个类添加到工程中来. 并添加如下引用目录:

<!--<br /><br />Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br />http://www.CodeHighlighter.com/<br /><br />-->在.Net Micro Framework中使用DPWSusingSystem;
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usingMicrosoft.SPOT;
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usingDpws.Device;
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usingfox.cnblogs.com;//即生成类的命名空间
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我们先给设备指定一个GUID地址:

<!--<br /><br />Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br />http://www.CodeHighlighter.com/<br /><br />-->在.Net Micro Framework中使用DPWSDevice.EndpointAddress="urn:uuid:587066b0-440f-4652-8395-ec20cca0ec91";

Tips这个地址必须是urn:uuid这种GUID的格式, 不过目前MSDN上的文档已经过时了, http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd170121.aspx 中提到的诸如http://localhost:1234的地址格式现在是行不通的.

然后来配置一下这个DPWS Device, 静态类Dpws.Device.Device 用于获取和配置设备自己的一些信息. Device.ThisModel类包括配置这个服务的一些特有信息,如:服务的名字,服务的号码。Device.ThisDevice类包含一些配置设备本身的参数,如***等:

<!--<br /><br />Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br />http://www.CodeHighlighter.com/<br /><br />-->在.Net Micro Framework中使用DPWSDevice.ThisModel.Manufacturer="FreescHuang";
在.Net Micro Framework中使用DPWSDevice.ThisModel.ManufacturerUrl
="http://fox23.cnblogs.com/";
在.Net Micro Framework中使用DPWSDevice.ThisModel.ModelName
="FreescDpwsTestDevice";
在.Net Micro Framework中使用DPWSDevice.ThisModel.ModelNumber
="1.0";
在.Net Micro Framework中使用DPWSDevice.ThisModel.ModelUrl
="http://fox23.cnblogs.com/";
在.Net Micro Framework中使用DPWSDevice.ThisModel.PresentationUrl
="http://fox23.cnblogs.com/";
在.Net Micro Framework中使用DPWS
在.Net Micro Framework中使用DPWSDevice.ThisDevice.FriendlyName
="Service1Soap";
在.Net Micro Framework中使用DPWSDevice.ThisDevice.FirmwareVersion
="alpha";
在.Net Micro Framework中使用DPWSDevice.ThisDevice.SerialNumber
="12345678";
在.Net Micro Framework中使用DPWS

创建好一个设备, 我们还需要把服务添加到这个设备上, 首先我们需要实现之前定义的服务借口, 你在生成的AddService.cs文件中可以找到如下代码:

<!--<br /><br />Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br />http://www.CodeHighlighter.com/<br /><br />-->在.Net Micro Framework中使用DPWS[ServiceContract(Namespace="http://fox23.cnblogs.com/")]
在.Net Micro Framework中使用DPWS
publicinterfaceIService1Soap
在.Net Micro Framework中使用DPWS在.Net Micro Framework中使用DPWS
在.Net Micro Framework中使用DPWS{
在.Net Micro Framework中使用DPWS[OperationContract(Action
="http://fox23.cnblogs.com/Add")]
在.Net Micro Framework中使用DPWSAddResponseAdd(Addreq);
在.Net Micro Framework中使用DPWS}

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//Service1是之前定义的WebService的名称
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现在我们再添加一个AddServiceImplementation类到工程中, 其用来实现这里的Add功能, 代码很简单, 如下:

<!--<br /><br />Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br />http://www.CodeHighlighter.com/<br /><br />-->在.Net Micro Framework中使用DPWSpublicclassAddServiceImplementation:IService1Soap
在.Net Micro Framework中使用DPWS在.Net Micro Framework中使用DPWS
在.Net Micro Framework中使用DPWS{
在.Net Micro Framework中使用DPWS
publicAddResponseAdd(Addreq)
在.Net Micro Framework中使用DPWS在.Net Micro Framework中使用DPWS
在.Net Micro Framework中使用DPWS{
在.Net Micro Framework中使用DPWSAddResponseresponse
=newAddResponse();
在.Net Micro Framework中使用DPWSresponse.AddResult
=req.a+req.b;
在.Net Micro Framework中使用DPWS
returnresponse;
在.Net Micro Framework中使用DPWS}

在.Net Micro Framework中使用DPWS}

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然后回到Main函数中:

<!--<br /><br />Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br />http://www.CodeHighlighter.com/<br /><br />-->在.Net Micro Framework中使用DPWS//添加服务
在.Net Micro Framework中使用DPWS
Device.HostedServices.Add(newService1Soap(newAddServiceImplementation()));
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//开启这个DPWS设备
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Device.Start();
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OK, Host端就完成了. (不要急, 完整的代码在后面有下载;-)

3.4 构建一个Device Service Consumer(Client)

为了测试这个服务, 还需要做一个检测并使用这个服务的消费端. 我们再新建一个Micro Framework控制台程序, 首先要找到DPWS设备. 就像在互联网我们根据IP查找目标机器一样, 这里我们通过一个GUID来查找DPWS设备:

<!--<br /><br />Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br />http://www.CodeHighlighter.com/<br /><br />-->在.Net Micro Framework中使用DPWSDpwsServiceDescriptionresolveMatch=
在.Net Micro Framework中使用DPWSDiscover.DiscoveryClient.Resolve(
"urn:uuid:587066b0-440f-4652-8395-ec20cca0ec91");
在.Net Micro Framework中使用DPWS

这个Resolve方法通过UDP在网路上multicast并返回一些DPWS的元数据, 他们是一些ResolveMatches 的对象, 包含了服务节点的信息和服务类型信息. 然后我们需要分析设备元数据,并查找我们需要的服务:

<!--<br /><br />Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br />http://www.CodeHighlighter.com/<br /><br />-->在.Net Micro Framework中使用DPWS//获得设备元数据
在.Net Micro Framework中使用DPWS
deviceMetadata=Discover.MexClient.Get(deviceEndpointURI);
在.Net Micro Framework中使用DPWS
if(deviceMetadata.Relationship.HostedServices!=null)
在.Net Micro Framework中使用DPWS在.Net Micro Framework中使用DPWS
在.Net Micro Framework中使用DPWS{
在.Net Micro Framework中使用DPWS
//便历设备上的服务,按指定的服务ID查找
在.Net Micro Framework中使用DPWS
for(inti=0;i<deviceMetadata.Relationship.HostedServices.Count;++i)
在.Net Micro Framework中使用DPWS在.Net Micro Framework中使用DPWS
在.Net Micro Framework中使用DPWS{
在.Net Micro Framework中使用DPWS
if(deviceMetadata.Relationship.HostedServices[i].ServiceID=="urn:uuid:2c7ea8f1-d812-402d-afa8-6ca9fa03a2f0")
在.Net Micro Framework中使用DPWS在.Net Micro Framework中使用DPWS
在.Net Micro Framework中使用DPWS{
在.Net Micro Framework中使用DPWSServiceEndPointURI
=deviceMetadata.Relationship.HostedServices[i].EndpointRefs[0].Address.AbsoluteUri;
在.Net Micro Framework中使用DPWS}

在.Net Micro Framework中使用DPWS}

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然后可以测试一下服务了:

<!--<br /><br />Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)<br />http://www.CodeHighlighter.com/<br /><br />-->在.Net Micro Framework中使用DPWS//创建一个Service的代理
在.Net Micro Framework中使用DPWS
Service1SoapClientProxysoapProxy=newService1SoapClientProxy();
在.Net Micro Framework中使用DPWSsoapProxy.ServiceEndpoint
=deviceMetadata.Relationship.HostedServices[0].EndpointRefs[0].Address.AbsoluteUri;
在.Net Micro Framework中使用DPWSsoapProxy.IgnoreRequestFromThisIP
=false;
在.Net Micro Framework中使用DPWS
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//调用该服务
在.Net Micro Framework中使用DPWS
AddmRequest=newAdd();
在.Net Micro Framework中使用DPWSmRequest.a
=2;mRequest.b=5;//2+5
在.Net Micro Framework中使用DPWS
AddResponsemResponse=soapProxy.Add(mRequest);
在.Net Micro Framework中使用DPWSDebug.Print(
"mResponse.MultiplyResult:"+mResponse.AddResult.ToString());
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3.5. RUN

现在你可以在文章末尾下载这个程序来试着运行一次, 开启两个Visual Studio, 可以各自在模拟器进行调试, 先运行Host, 再运行Client, VSoutput窗口可以看到各自的运行信息:

HOST:

urn:uuid:587066b0-440f-4652-8395-ec20cca0ec91

Device started!

CIENT:

Device endpoint found: http://192.168.1.101:8084/587066b0-440f-4652-8395-ec20cca0ec91

Found device:

ModelName: Freesc Dpws Test Device

ModelNumber: 1.0

FirmwareVersion: alpha

FriendlyName: Service1Soap

SerialNumber: 12345678

Service endpoint found:http://192.168.1.101:8084/2c7ea8f1-d812-402d-afa8-6ca9fa03a2f0

mResponse.AddResult: 7

这里要注意第一次运行时, Vista的防火墙也许会要询问你是否unblock这个应用程序, 选择unblock即可

4.总结

随着支持DPWS设备的不断增多, 相信这项应用会越来越多样, 越来越普及, 目前.Net Micro Framework尚未与桌面的如WCF的服务实现良好的整合, 不过.Net MF Team已经表示他们正在"work out". 那时各种设备与PC机构成的服务网络将会带来更多眩目的应用. 拭目以待吧.

参考资料:

完整代码在这里下载:DpwsSampleCode

Happy new year to all ;-)