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本文章是由機器翻譯。

Visual Studio

使用多個 Visual Studio 專案類型成功創建雲服務

Patrick Foley

下載代碼示例

您可能已經注意到，如今的 Visual Studio 中包含很多不同的專案類型。您選擇哪一種呢？所有類型都能在適當的情況下説明解決問題。即使是在一個業務問題中，也經常會出現多個用例，可以用不同的 Visual Studio 專案類型完美解決。

最近，在為我領導的一個雲計算專案構建基礎設施時，我就遇到了這樣的問題。這個專案的主題是介紹成功案例：Microsoft Solutions Advocates (microsoftsolutionsadvocates.com)。我使用了幾種不同的 Visual Studio 專案類型來構建我的解決方案，本文將簡要介紹我的這個專案“客戶成功案例”(CSS)。

CSS 有三個截然不同的用例：

  1. 匿名使用者在公共網站上閱讀成功案例。
  2. 參與這個計畫的使用者登錄專用的網站，創建和編輯他們自己的成功案例。
  3. 管理員（例如我）登錄管理網站，管理和編輯所有資料，包括查詢表等細節資訊。

我的解決方法綜合運用了三種 Microsoft .NET Framework 技術：

  1. ASP.NET MVC，用於公共網站
  2. WCF RIA 服務，用於專用的客戶可編輯網站
  3. ASP.NET 動態資料，用於管理網站

所有這些技術都可以單獨用來創建整個解決方案，但我更願意各取所長。首先，ASP.NET MVC 是創建隨處可用的公共網站的理想技術，因為它提供標準 HTML。公共網站有行銷作用，因此我最終將聘請一位設計師來改進外觀。與設計師合作增加了難度，但 ASP.NET MVC 具有直觀的視圖實現方式，因此很容易被設計師理解和運用。將網站指定為唯讀並與其他用例相分離，有助於清楚劃定設計師的參與範圍。

儘管 ASP.NET MVC 也可用來實現使用者編輯功能，但 WCF RIA 服務是更好的選擇。（相反，WCF RIA 服務可用來構建華麗的公共網站，但 Silverlight 在某些設備上不受支援，例如 iPhone 和 iPad，而我希望盡可能擴大公共用例的適用範圍。）Silverlight 仍然會用到，它非常適合創建豐富的編輯體驗，而且只需很少的程式設計，只要使用者擁有或安裝 Silverlight，就可以實現一個客戶協作網站的成功案例。

利用 ASP.NET 動態資料，無需大量工作即可方便地構建管理解決方案。管理網站不需要花哨的外表，它只需提供途徑去管理解決方案中的所有資料，而不必求助於 SQL Server Management Studio。隨著解決方案不斷深入，ASP.NET 動態資料網站無疑會包含在 WCF RIA 服務網站中。但是，它在以資料為中心的開發專案（例如我們的這個專案）的初始階段是很有用的，無需花費什麼精力即可構建。

面向 Windows Azure

再次說明，本示例基於實際的問題，而且因為解決方案需要公共網站，所以我打算利用 Windows Azure 和 SQL Azure。Windows Server 和 SQL Server 可能更為熟悉，但我需要利用在雲中運行的優勢（無需維護作業系統、應用修補程式等）。我僅僅是有時間構建 解決方案，肯定沒有時間來運營 它，因此必須使用 Windows Azure。

若要瞭解此示例並在 Windows Azure 上試用，您需要擁有帳戶。microsoft.com/windowsazure/offers 提供了多種選項和套裝程式。MSDN 訂閱者和 Microsoft 合作夥伴（包括 BizSpark 創業公司，詳情請訪問 bizspark.com）可以在幾個月內免費訪問資源。對於原型製作和學習（例如練習本示例），您可以使用“入門特惠”，其中包括使用三個月的 1GB SQL Azure 資料庫和 25 小時的 Windows Azure 小型計算實例，這些應該足夠您熟悉該平臺。我使用“入門特惠”構建了此示例，沒有花其他費用。

“客戶成功案例”概述

本示例以教程形式提供。實際實施中的幾個重要方面不在本文的討論範圍內，包括使用者級的安全、測試、與設計師合作以及超越極其簡化的模型。我將嘗試在以後的文章或我的博客 pfoley.com 上進行介紹。

各個步驟高度概括，並假定讀者熟悉 Visual Studio 和其中涉及的技術。整個解決方案的代碼可以從 code.msdn.microsoft.com/mag201101VSCloud 下載，每個步驟的詳細說明可以從 pfoley.com/mm2011jan 獲得。

步驟 1：為實體框架資料模型創建專案

本示例中使用的 Web 技術實際上都使用了實體框架，因此我選擇讓三個用例共用通用的實體框架模型，從而將這些用例集成在一起。使用現有的資料庫時，您必須從資料庫生成模型。只要有可能，我都傾向于先創建模型，再從模型生成資料庫，因為我更希望從模型的角度而不是資料庫的角度考慮我的設計。為簡化起見，本示例只使用了兩個實體：Company 和 Story。

實體框架模型將在其自己的專案中創建，並在多個專案間共用（我是從 Julie Lerman 那裡學到如何做的；詳情請參見 pfoley.com/mm2011jan01）。我將這樣的最佳做法稱為“秘密握手”，即第一次這麼做並不容易，而一旦掌握了訣竅，就簡單了：

  1. 在“類庫”專案中創建實體框架模型。
  2. 將連接字串複製到所有共用模型的專案中。
  3. 在所有共用模型的專案中添加對實體框架專案和 System.Data.Entity 的引用。

首先在 Visual Studio 2010 中創建一個名為“Customer Success Stories”的空白解決方案，然後添加名為“CSSModel”的類庫。刪除類檔，添加空的 ADO.NET 實體資料模型專案，名為“CSSModel”。添加 Company 和 Story 實體以及兩個實體間的關聯，如 圖 1 所示（當您按右鍵 Company 以添加關聯時，請確保在隨後的對話方塊中選中“為‘Person’實體添加外鍵屬性”，因為後面的步驟中要求使用外鍵屬性）。

圖 1 向 Visual Studio 專案中添加 Company 和 Story 實體

模型現在可以生成資料庫表了，但需要一個 SQL Azure 資料庫來放置這些表。原型製作完成並且專案推進時，可以添加一個本地 SQL Server 資料庫用於測試，但在這個時候，直接操作 SQL Azure 資料庫也不復雜。

從您的 SQL Azure 帳戶門戶，創建新的資料庫“CSSDB”並在“防火牆設置”選項卡上添加針對當前 IP 位址的規則以及“允許 Microsoft 服務訪問此伺服器”。您的 SQL Azure 帳戶門戶應該就像圖 2 所示。

圖 2 在 SQL Azure 門戶中配置設置

在 Visual Studio 中，按右鍵設計圖面並選擇“從模型生成資料庫”。添加指向新 SQL Azure 資料庫的連接，並完成嚮導。該嚮導將生成一些資料定義語言 (DDL) 並以 .sql 檔打開，如 圖 3 所示。.

图 3 生成数据库模型

在您可以執行 SQL 之前，您必須連接到 SQL Azure 資料庫（按一下 Transact-SQL 編輯器工具列上的“連接”按鈕）。SQL Azure 不支援“USE”語句，因此您必須從工具列上的“資料庫”下拉清單中選擇新的資料庫，然後執行 SQL。現在您有一個 SQL Azure 資料庫，可以在 Visual Studio 伺服器資源管理器、SQL Server Management Studio 或新的管理工具（Microsoft 專案代碼“Houston”）(sqlazurelabs.com/houston.aspx) 中查看它。一旦您構建解決方案，您就有一個實體框架專案，可以用來通過程式設計訪問該資料庫。

步驟 2：創建 ASP.NET 動態資料項目目

ASP.NET 動態資料網站提供了一種簡單方法用於處理資料庫中所有資料，並且建立了基線功能以確保整個環境均運行正常，所有這些只需一行代碼就能完成。

向解決方案中添加新的 ASP.NET 動態資料實體 Web 應用程式專案，並命名為“CSSAdmin”。若要使用第一步中記錄的資料模型，請從 CSSModel 中的 App.Config 將 connectionStrings 元素複製到 CSSAdmin 中的 web.config。將 CSSAdmin 設置為啟動專案，並添加對 CSSModel 專案和 System.Data.Entity 的引用。

使用 ASP.NET 動態資料項目目能實現很多有意思的功能，但只需取消注釋 Global.asax.cs 中的 RegisterContext 行並將其改為以下內容，就能實現預設行為：

DefaultModel.RegisterContext(typeof(CSSModel.CSSModelContainer), new ContextConfiguration() { ScaffoldAllTables = true });

生成並運行專案，現在您就擁有了一個基本網站，可以用來管理資料。添加一些測試資料，以確保所有功能均運行正常。

步驟 3：創建 Windows Azure 服務專案

執行上一步後得到一個本地網站，可以通過它訪問 SQL Azure 上的資料庫。下一步是讓這個網站在 Windows Azure 上運行。

從您的 Windows Azure 帳戶門戶，創建名為“CSS Storage”的存儲服務以及名為“CSS Service”的託管服務。您的 Windows Azure 帳戶門戶應該與 圖 4 類似。

圖 4 在 Windows Azure 門戶中創建服務

在 Visual Studio 中，向解決方案中添加新的 Windows Azure 雲服務專案，命名為“CSSAdminService”（您必須安裝 Windows Azure Tools for Visual Studio），但不要從嚮導中添加其他“雲服務解決方案”。雲服務專案提供了必要的基礎結構，方便您在用於開發和調試的本地版“雲構造”中運行應用程式。它還可以簡化以對話模式發佈到 Windows Azure 的過程。這對原型製作和簡單的 Windows Azure 解決方案都非常有利，但是一旦您要正式在 Windows Azure 上進行開發工作，您可能需要使用 Windows PowerShell 來進行腳本開發（連續的集成解決方案可能需要這項工作）。

按右鍵 CSSAdminService 中的 Roles 資料夾，然後選擇“添加”|“解決方案中的 Web 角色專案”以關聯 CSSAdmin 專案和雲服務專案。現在您可以編譯並運行解決方案，它將在開發結構中運行。此時，解決方案與在 IIS 或 Cassini 上運行並沒有什麼區別，但在開發結構上運行很重要，因為這樣可以找出錯誤，例如在開發 Windows Azure 解決方案時使用了不受支援的 Windows API。

按右鍵 CSSAdminService 專案並選擇“發佈”，以便部署到您的 Windows Azure 帳戶。第一次部署時，您需要添加憑據（按照說明將憑據複製到您的 Windows Azure 帳戶）。然後選擇“託管服務位置”和“存儲帳戶”來部署您的解決方案。託管服務位置有兩個選項：生產和分段測試。更新生產中的實際解決方案時，先進行分段測試部署可以確保一切正常，然後再將分段測試環境提升為生產環境。製作原型時，我傾向于直接部署到生產環境，因為我不打算讓解決方案運行。按一下“確定”部署到 Windows Azure，這要花費幾分鐘時間。完成之後，使用服務頁面上顯示的網站 URL 運行 Windows Azure 應用程式，如圖 5 所示。

圖 5 Windows Azure 部署的服務

驗證服務能夠運行之後，暫停並刪除 部署以避免收費（部署服務套裝程式後即按照使用情況計費，無論是否真正運行）。不要刪除服務本身，因為這樣會導致網站 URL 返回到可用 URL 清單中。很明顯，如果您準備啟動實際的生產解決方案，您必須制定預算以不間斷運行 Windows Azure 服務。

如果服務部署失敗，您不會得知具體 的錯誤之處。通常您甚至都不知道 出錯了。服務狀態呈現“正在初始化...忙碌...正在停止...正在初始化...”的迴圈。如果您遇到這種情況（肯定會遇到），請查找問題，例如正在嘗試訪問本地資源（可能是本地 SQL Server 資料庫）或引用 Windows Azure 上不存在的程式集。部署套裝程式時啟用 IntelliTrace（請參見圖 6）可以説明您通過查看引發的具體異常來找出問題。

圖 6 發佈到 Windows Azure 時啟用 IntelliTrace

步驟 4：創建 ASP.NET MVC 專案

到目前為止，解決方案中包含了在 Windows Azure 上運行的管理網站（雖然沒有使用者級的安全設置）以及對 SQL Azure 資料庫的訪問，所有功能都是通過一行代碼實現的。下一步是創建公共網站。

向解決方案中添加新的 ASP.NET MVC 2 Web 應用程式專案，命名為“CSSPublic”（練習本示例時不要創建單元測試專案）。如果您很熟悉 ASP.NET MVC，您可能希望從 ASP.NET MVC 2 空 Web 應用程式開始，但我更願意從可以直接使用的網站結構開始，然後逐步修改它，使之符合我的需要。

按右鍵 CSSPublic 將其設置為啟動專案，然後運行它以瞭解您的初始內容。CSS 的公共網站是唯讀和匿名的，因此按照以下步驟刪除所有登錄和帳戶功能：

  1. 從 Site.Master 中刪除“logindisplay”div。
  2. 從主 Web.config 中刪除 ApplicationServices 連接字串和身份驗證元素。
  3. 刪除 AccountController.cs、AccountModels.cs、LogOnUserControl.ascx 和“視圖”下的整個 Account 資料夾。
  4. 再次運行，確保一切正常。
  5. 將連接字串從 CSSModel App.Config 複製到 CSSPublic Web.config，然後像之前一樣添加對 CSSModel 和 System.Data.Entity 的引用。
  6. 選擇 CSSPublic 的所有引用，並將“複製本地”屬性設置為 True。

我認為有必要為 Companies 和 Stories 添加單獨的控制器（和相關的視圖），同時保持 Home 控制器作為登錄頁面。這些是很重要的決策。設計師可以美化網站，但資訊架構（網站的結構）必須首先正確無誤。

命名方式在模型視圖控制器 (MVC) 專案中很重要。使用複數形式的控制器名稱（Companies 而不是 Company）並匹配視圖資料夾。為控制器方法和視圖名稱使用 Index、Details 等標準約定。如果您確實需要，可以更改這些約定，但這會增加複雜性。

按右鍵 Controllers 資料夾以添加新的控制器“CompaniesController”。此網站不會實現任何行為（它是唯讀的），因此無需使用顯式模型類。將實體框架模型容器自身視為模型。在 CompaniesController.cs 中，添加“using CSSModel”並更改 Index 方法，以返回如下所示的公司清單：

CSSModelContainer db = new CSSModelContainer();
return View(db.Companies.ToList());

若要創建視圖，請在“視圖”下創建空的 Companies 資料夾，然後按右鍵該資料夾，以添加名為“Index”的視圖。將其嚴格設置為與 CSSModel.Company 的 View 資料類和 List 的視圖內容相同的類型。

在 Site.Master 中，在功能表中添加一個清單項以引用新的 Controller：

  <li><%: Html.ActionLink("Companies", "Index", "Companies")%></li>

運行應用程式，按一下功能表以查看 Companies 清單。 預設視圖是很好的起點，但要刪除不必要的“Id”欄位。 因為此網站要設置為唯讀的，所以刪除“Edit”、“Delete”和“Create”的 ActionLink 項。最後將公司名稱本身設置為指向 Details 視圖的連結：

  <%: Html.ActionLink(item.Name, "Details", new { id=item.Id })%>

您的 Companies 清單應該類似于圖 7 所示。

圖 7 ASP.NET MVC 網站中的 Companies 清單

若要實現 Details，請向 CompaniesController 中添加一個方法：

public ActionResult Details(int id)
{
  CSSModelContainer db = new CSSModelContainer();
  return View(db.Companies.Single(c => c.Id.Equals(id)));
}

Id 參數代表 URL 中 Companies\Details\ 後面的整數。該整數用於使用簡單的 LINQ 運算式查找相應的公司。

像之前一樣在 Companies 資料夾下添加 Details 視圖，但這次選擇“Details”作為視圖內容，並將視圖命名為“Details”。

運行專案，流覽到 Companies，然後按一下其中一個公司名稱，查看預設的 Details 視圖。

為 Stories 添加控制器和視圖與此類似。視圖在設計師接手之前還需要很多微調，但這是個好的開始，很容易向前推進。

若要驗證此專案能夠在 Windows Azure 上運行，請創建一個名為“CSSPublicService”的雲服務專案，並為其添加 CSSPublic 角色。在開發結構中本地運行該服務，然後將網站發佈到 Windows Azure，並從公共 URL 運行它。完成時不要忘了暫停和刪除部署，以避免計費。

步驟 5：創建 WCF RIA 服務專案

現在的解決方案中包含 ASP.NET MVC 和 ASP.NET 動態資料網站，運行在（或至少可以運行）在 Windows Azure 上，它們使用共用的實體框架模型訪問 SQL Azure 資料庫。只需非常少的探測代碼即可獲得相當數量的功能。添加 WCF RIA 服務網站又添加了另一個維度：豐富的編輯體驗。

添加一個名為“CSSCustomerEdit”（不含空格）的 Silverlight 業務應用程式專案，Visual Studio 將為您的解決方案添加兩個專案：一個 Silverlight 用戶端 (CSSCustomerEdit) 和一個 Web 服務 (CSSCustomerEdit.Web)。運行解決方案來看看您的初始內容。打開 CSSCustomerEdit 專案中的 ApplicationStrings.resx，將 ApplicationName 的值改為“Customer Success Stories”以便更醒目。

在 CSSCustomerEdit.Web 中，將 connectionStrings 從 CSSModel 複製到 Web.config 中，添加對 CSSModel 和 System.Data.Entity 的引用，並將所有引用的“複製本地”屬性設置為 True。然後按右鍵 Services 資料夾，添加新的域服務類項，命名為“CSSDomainService”。確保該類的名稱以 Service（沒有數位）結尾，這樣可以充分利用兩個專案之間的工具優勢（另一次“秘密握手”）。按一下“確定”以打開“添加新的域服務類”對話方塊，然後選中所有實體，並為每個實體選中“啟用編輯”（圖 8）。

图 8 添加域服务类

請注意“為中繼資料生成關聯的類”呈灰顯。這表示對我在這裡推薦的方法的一種折中。在 Silverlight 業務應用程式中，中繼資料類可用來添加更多驗證邏輯，例如範圍和顯示預設值。但是，當實體框架模型與 CSSCustomerEdit.Web 不在一個專案中時，工具包將不允許您添加這些中繼資料類。如果此功能對您很重要，或者您打算在解決方案的 Silverlight 業務應用程式部分投入大部分精力，您可能需要直接在“.Web”專案中創建實體框架模型，而不是在獨立的專案中創建。您應該引用 CSSCustomerEdit.Web 以共用另一個專案中的實體框架模型。

正如前文所述，身份驗證和授權不在本文的討論範圍內，但還是可以稍作講解。在 CSSDomainService 類中，添加一個名為“myCompany”的預留位置屬性，代表使用者獲得授權可以編輯的公司。從現在開始，將其硬編碼為 1，但最終登錄過程會將其設置為已通過身份驗證的使用者的正確公司。

編輯 CSSDomainService 類以反映專案的具體用例：使用者可以更新公司，但不能插入或刪除公司（管理員在 ASP.NET 動態資料網站中進行插入或刪除），因此刪除這些服務方法。另外，使用者只能編輯他們所在的公司，而不是公司清單，因此將 GetCompanies 改為 GetMyCompany。同樣，將 GetStories 更改為 GetMyStories，並確保創建案例的使用者的 CompanyId 等於 myCompany：

private int myCompany = 1; // TODO: set myCompany during authentication
public Company GetMyCompany()
{
  return this.ObjectContext.Companies.Single(c=>c.Id.Equals(myCompany));
}
...
public IQueryable<Story> GetMyStories()
{
  return this.ObjectContext.Stories.Where(s=>s.CompanyId.Equals(myCompany));
}

public void InsertStory(Story story)
{
  story.CompanyId = myCompany;
  story.Id = -1; // database will replace with next auto-increment value
  ...
}

WCF RIA 服務在創建可編輯的欄位式介面時很有用，但應該從最簡單的做起，逐步增加功能。DataGrid 和 DataForm 控制項很強大，但每次我的速度過快或嘗試一次性添加太多功能時，最終都會亂成一團，只得回溯。因此最好循序漸進地工作，一次進行一項 UI 改進。

若要實現此示例的基線 UI，請在 CSSCustomerEdit 中添加對 System.Windows.Controls.Data 和 System.Windows.Controls.DomainServices 的引用。為 Company（單數）和 Stories 創建新的視圖（Silverlight 頁面項），然後類比來自現有的 Home 和 About 視圖的 XAML。編輯 MainPage.xaml 以添加新的分隔符號和連結按鈕（或者只是指派現有的 Home 和 About 視圖用於 Company 和 Stories）。

在 Silverlight 開發中，很多有意思的地方都涉及編輯 XAML。在 CSSCustomerEdit 中，為 Company 視圖添加命名空間條目 DomainDataSource 和 DataForm。此外，為 Stories 視圖添加 DataGrid。在兩個 DataForm 中，處理 EditEnded 事件以調用 MyData.SubmitChanges.Stories.xaml，如圖 9 所示。

圖 9 Stories 視圖的 XAML

生成...運行...大功告成！豐富的編輯體驗已經有了，可以繼續發展充實（請參見圖 10）。

圖 10 運行中的 Stories 視圖

和以前一樣，創建一個新的雲服務專案，在 Windows Azure 上發佈並測試。將 CSSCustomerEditTestPage.aspx 複製到 Default.aspx 以實現更清晰的體驗，任務就完成了。

條條大路通羅馬

Visual Studio 和 .NET Framework 提供了無數的選擇，可以用來創建在 Windows Azure 上運行的解決方案。儘管探索“唯一”的方式來創建未來雲計算的殺手級應用程式很吸引人，其實利用多種技術的功能可以解決更為複雜的問題，收穫也更多。這樣做更容易編寫代碼，更容易深入開發，而且借助 Windows Azure 也更容易運營。

Patrick Foley 是 Microsoft 的 ISV 架構推廣人員，他的職責是説明軟體公司成功應用 Microsoft 平臺。可以在 pfoley.com 閱讀他的博客文章。

衷心感謝以下技術專家對本文的審閱： Hanu Kommalapati