在现代网络应用中，Windows Communication Foundation (WCF) 提供了一种强大的方式来构建服务导向的应用程序。WCF支持多种绑定和安全配置，这使得开发者可以根据需要选择最合适的配置。然而，这种灵活性也带来了一定的复杂性，尤其是在安全性方面。本文通过一个简单的WCF服务调用示例，分析了使用BasicHttpBinding进行服务调用时的网络流量，探讨了安全性问题，并提出了更安全的替代方案。
WCF服务可以通过多种方式配置，包括不同的绑定和安全模式。本文关注的是使用BasicHttpBinding时的情况。BasicHttpBinding是一种基于HTTP的绑定，它使用HTTP作为传输协议，并通过基本认证（Basic Authentication）来保护通信。然而，这种绑定方式并不安全，因为它不提供加密，用户名和密码可以被轻易地截获和解码。
为了演示WCF服务调用的过程，创建了两个项目：一个用于WCF服务端，另一个用于WCF客户端。服务端和客户端通过交叉线缆连接，并分别分配了IP地址。服务端的IP地址为192.168.1.10，客户端的IP地址为192.168.1.11。
服务端代码定义了一个自定义验证器CustomValidator，用于验证用户名和密码。如果密码不是"Secret"，则验证失败。服务端还定义了一个服务接口IJoesService和一个实现类JoesService。服务端监听在8082端口上。
using System;
using System.ServiceModel;
using System.ServiceModel.Description;
using System.ServiceModel.Channels;
using System.IdentityModel.Selectors;
namespace JoesTestWCFService
{
public class CustomValidator : UserNamePasswordValidator
{
public override void Validate(string userName, string password)
{
if (password != "Secret")
throw new FaultException("Bad Password " + password);
}
}
[ServiceContract]
public interface IJoesService
{
[OperationContract]
string TestMethod(string msg);
}
public class JoesService : IJoesService
{
public string TestMethod(string msg)
{
return "Hello " + msg + ": (Service ID)";
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var baseAddress = new Uri("http://192.168.1.10:8082/");
var binding = new BasicHttpBinding(BasicHttpSecurityMode.TransportCredentialOnly);
binding.Security.Transport.ClientCredentialType = HttpClientCredentialType.Basic;
var host = new ServiceHost(typeof(JoesService), baseAddress);
host.Credentials.UserNameAuthentication.UserNamePasswordValidationMode = System.ServiceModel.Security.UserNamePasswordValidationMode.Custom;
host.Credentials.UserNameAuthentication.CustomUserNamePasswordValidator = new CustomValidator();
host.AddServiceEndpoint(typeof(IJoesService), binding, baseAddress);
host.Open();
Console.WriteLine("Ready...");
Console.ReadLine();
}
}
}
服务端代码中，使用了CustomValidator类来自定义用户名和密码的验证逻辑。如果密码不是"Secret"，则抛出一个FaultException异常。
客户端代码创建了一个代理对象来调用服务端的TestMethod方法。客户端在调用服务时，需要提供用户名和密码。
using System;
using System.ServiceModel;
namespace JoesTestWCFClient
{
[ServiceContract]
public interface IJoesService
{
[OperationContract]
string TestMethod(string msg);
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var binding = new BasicHttpBinding(BasicHttpSecurityMode.TransportCredentialOnly);
binding.Security.Transport.ClientCredentialType = HttpClientCredentialType.Basic;
var endpointAddress = new EndpointAddress("http://192.168.1.10:8082");
var factory = new ChannelFactory(binding, endpointAddress);
factory.Credentials.UserName.UserName = "JJJOE";
factory.Credentials.UserName.Password = args[0];
var proxy = factory.CreateChannel();
Console.WriteLine(proxy.TestMethod("JOEJOEJOEJOEJOE"));
string input;
do
{
input = Console.ReadLine();
}
while (input != "x");
}
}
}
客户端代码中，通过ChannelFactory创建了一个代理对象，并设置了用户名和密码。然后，调用了服务端的TestMethod方法。
通过Wireshark工具，可以监控到客户端和服务端之间的网络流量。以下是一次服务调用过程中的网络流量分析：
从网络流量中，可以看到客户端和服务端之间的通信是明文的，用户名和密码可以被轻易地截获和解码。因此，使用BasicHttpBinding并不安全。
显然，使用BasicHttpBinding进行服务调用并不安全，因为它不提供加密，用户名和密码可以被轻易地截获和解码。为了提高安全性，可以使用更安全的绑定，如netTcpBinding。netTcpBinding使用TCP作为传输协议，并支持传输层安全（Transport Layer Security, TLS）。
使用netTcpBinding时，可以在服务端设置一个自签名证书。服务端将证书的公钥发送给客户端，客户端使用公钥来加密用户名和密码。这样，即使通信被截获，攻击者也无法轻易地解密用户名和密码。