.NET Framework 中的無接觸部署
2002年7月

摘要：本文介紹一個激動人心的新功能，即使用 Web 服務器簡化 Windows 窗體智能客戶端的部署和更新。本文引用的任務管理示例應用程序可以從 Visual Basic .NET 中找到。 單擊此處打開或復制“無接觸部署”項目文件。（請注意，在示例文件中，程序員的注釋使用的是英文，本文中將其譯為中文是為了便于讀者進行理解。）

目錄

• 簡介
• 使用 Web 服務器的無接觸部署
• 示例演示
• 窗體響應速度Windows提高
• 安全性
• 使用多程序集應用程序的無接觸部署
• 無接觸部署和 XML Web Service
• 可選：如何設置安全策略
• 客戶端要求
• 小結
  

簡介

您是否曾經必須部署 Visual Basic 客戶端服務器應用程序？或者曾經必須部署依賴于 COM 注冊的 Win32 應用程序？企業桌面環境中的正確安裝一直受到各種問題的困擾，這其中既有試圖使所有用戶升級這樣的簡單問題，也有較為復雜的 DLL 版本控制問題。
與 Web 應用程序相比，桌面應用程序有很多優點，具體表現在以下幾個方面：

• 豐富的用戶界面 (UI)
• 較快的響應速度
• 較好的性能
• 能夠脫機運行
• 可以有效地使用邊緣資源（客戶機）
• 易于同本地應用程序和 API 集成

盡管桌面應用程序具有以上優點，但由于 Web 應用程序使應用程序的部署和更新相對容易，因此在過去幾年中得到了廣泛的應用。
Microsoft 準備通過 .NET Framework 將 Web 應用程序在部署和維護方面的所有優點都集成到桌面應用程序中。DLL 版本控制問題也得到了解決 - 在默認情況下，使用 .NET Framework 生成的應用程序彼此完全孤立，并從各自的專用應用程序目錄中檢索其 DLL。DLL 仍然可以在多個應用程序之間共享，但這并非使用系統注冊表實現，而是將共享的 DLL 存儲在 .NET Framework 全局程序集緩存中，該程序集緩存可加載給定 DLL 的多個版本并跟蹤版本與應用程序之間的匹配關系。在實際部署應用程序的過程中，.NET Framework 允許系統管理員按照部署和更新 Web 應用程序（通過遠程 Web 服務器）的方式部署應用程序和應用程序更新。此項技術稱為無接觸部署，是本文要論述的中心內容。

使用 Web 服務器的無接觸部署

使用無接觸部署，可以下載、安裝和直接在用戶計算機上運行 Windows 窗體應用程序（使用 .NET Framework 的 Windows 窗體類生成的桌面應用程序），而無須改變注冊表或共享的系統組件。

工作原理

.NET Framework 安裝提供了一個掛接 Internet Explorer 5.01 和更高版本以偵聽所請求的 .NET 程序集的機制。在請求期間，可執行程序被下載到磁盤上稱為程序集下載緩存的位置。然后，名為 IEExec 的進程在具有有限安全設置的環境中啟動該應用程序。

圖 1：無接觸部署方案

示例演示

這是一個非常簡單的 Windows 窗體應用程序，用戶可以使用它管理任務列表。這些任務可用于錯誤跟蹤、IT 疑難解答，也可用于任務列表（該列表與 Outlook XP 或 Visual Studio .NET 中的列表相似）。
首先，在 Visual Studio .NET 中打開此應用程序。任務管理應用程序是在 Visual Basic .NET 中使用 Windows 窗體和名為 TaskMgmtWS 的 XML Web Service（它使用 ADO.NET 與 Access 數據庫通信以存儲任務）實現的。
任務管理應用程序使用 TaskMgmtWS Web 服務更新 DataGrid Windows 控件。應用程序首先實例化一個名為 ws 的 XML Web Service 對象。接著調用 Web 方法 GetTasks()，獲取任務的 ADO.NET 數據集。然后將任務數據集分配給 DataGrid Windows 控件中的 DataSource 屬性。

' 調用 Web 服務。Dim ws As localhost.Service1 = New localhost.Service1()Dim ds As DataSet = ws.GetTasks()' 將生成的數據集綁定到 DataGrid 控件。DataGrid1.DataSource = dsDataGrid1.DataMember = "Tasks"

應用程序返回時，DataGrid 被更新，應用程序也將更新。此時，我們遇到了在基于網絡的應用程序中常見的問題。第一次加載期間，應用程序將生成一個網絡調用，可能需要幾秒鐘才能完成。

提高 Windows 窗體響應速度

要提高應用程序的總體響應速度，可以利用后臺線程。已更新的應用程序首先調用輔助線程來實例化一個 XML Web Service 對象。Web 服務實例化后，我們將使用 MethodInoker() 來安全地更新 UI。
從 Form Load 事件中的輔助線程開始：

' 使用后臺輔助線程生成 Web 服務調用，' 以提高第一次窗體加載過程中應用程序' 的總體響應速度。ThreadPool.QueueUserWorkItem(New WaitCallback
(AddressOf GetTasksWebServiceBackground))

有關如何在后臺線程中更新 Windows 窗體的詳細信息，請訪問知識庫文章 Q318604“Populate DataGrid on Background Thread with Data Binding by Using Visual Basic .NET”，網址為 http://support.microsoft.com/default.aspx?scid=kb;en-us;Q318604。
在 Windows 窗體運行的同時，編寫一個作用于 XML Web Service 調用的后臺線程。

Private Sub GetTasksWebServiceBackground(ByVal data As Object)' 調用 Web 服務。Dim ws As localhost.Service1 = New localhost.Service1()m_ds = ws.GetTasks()' 更新 Windows 窗體數據網格。 Dim mi As New MethodInvoker(AddressOf UpdateDataGridForm)Dim ia As IAsyncResult = BeginInvoke(mi)Cursor = Cursors.DefaultEnd Sub

為了說明如何將應用程序部署到 Web 服務器上，我們將任務管理應用程序部署到 Tasks Web Service Web 文件夾中。首先將生成文件夾更改為 TaskMgmtWS Web Service IIS 虛擬目錄。方法是打開“TaskManagement Property Pages”（TaskManagement 屬性頁）對話框，然后將輸出路徑設置為“..\TaskMgmtWS\”。
將生成結果路徑設置為 Web 服務器后，可以通過簡單的重新編譯來部署此應用程序。應用程序生成后，我們可打開 Internet Explorer 并瀏覽到應用程序 http://localhost/TaskMgmtWS/TaskManagement.exe。請注意，安裝了 .NET Framework 的 Internet Explorer 不會要求您保存該應用程序，而是嘗試運行該程序。如果要從 Web 頁下載應用程序，可以使用“file://”協議處理程序。
應用程序現已通過 HTTP 下載并安裝到程序集下載緩存中。運行該應用程序之前，將檢查安全策略以確保應用程序擁有執行其操作的權限。
上面介紹了如何通過 Web 服務器運行該應用程序，下面就讓我們更改該應用程序，看看對它進行升級有多么容易。選擇 DataGrid，可以使用 Auto Format（自動套用格式）屬性快速更改背景樣式。
然后重新生成應用程序，以更新 Web 服務器上的 .exe 文件。最妙的是當用戶請求返回到 Windows 窗體時，應用程序代碼將自動更新。.NET Framework 將自動檢查程序集的時間戳，查看是需要再次下載該程序集，還是只需通過用戶的程序集下載緩存來運行該程序集。

安全性

代碼訪問安全性是保護桌面免受正在通過無接觸部署方式下載的 Windows 窗體應用程序影響的關鍵。此模型通過匹配應用程序和應該分配給應用程序的權限來工作。在運行時，公共語言運行時從程序集中收集憑證。憑證可以采用代碼源自的 Internet Explorer 區域（本地磁盤、Intranet、Internet、受信任站點或不受信任站點）的形式，也可采用代碼源自的 URL（簽名使用的私鑰、哈希值、Authenticode 發布服務器簽名等等）的形式。使用此憑證，公共語言運行時將程序集分配給相應的代碼組或類別。每個代碼組都擁有分配給它的權限集，說明程序集應獲得的權限，例如能否讀取或寫入本地磁盤、訪問聯網資源、打印以及訪問環境變量等等。
默認情況下，.NET Framework 附帶圍繞 Internet Explorer 區域設置的代碼組。例如，來自 Intranet 區域的代碼獲得的權限很有限，因此無法執行文件 IO 訪問。
為了說明安全檢查在起作用，任務管理可執行程序包含一個名為 Read Boot.ini 的工具欄按鈕，該按鈕嘗試訪問 C:\ 盤中的文件。
您可以進行一個簡單的測試，單擊“Read Boot.ini”按鈕，查看當應用程序請求 C:\ 根目錄中的文件時會發生什么情況 - 引發安全異常，應用程序不處理該請求。
異常返回一個文件 IO 權限異常，說明應用程序無法訪問 TaskManagement.exe 請求的特定資源。

使用多程序集應用程序的無接觸部署

在本示例應用程序中，我們已經說明了如何加載單個程序集。通過對 Assemble 對象使用 LoadFrom() 方法，.NET Framework 還可以有效地將多程序集應用程序傳入客戶端。
Assemble 類具有 LoadFrom 方法，可以初始化一個對特定程序集的引用。LoadFrom 的參數是 URL 或文件路徑名。指定 URL 后，.NET Framework 首先通過檢查程序集下載緩存，檢查客戶端是否存在已命名的程序集。如果程序集不在程序集下載緩存中，.NET Framework 將從 Web 服務器獲取該程序集，并將它的副本置于下載緩存中。這樣，程序集對象即可在代碼中使用。
例如，如果在一個單獨的名為 AboutForm.dll 的程序集中實現了 TaskManagement About Windows 窗體，則可以在用戶請求查看“About”（關于）對話框時使用 LoadFrom 下載該程序集。這樣，當用戶與應用程序交互時，我們只需傳輸應用程序所需的代碼。

無接觸部署和 XML Web Service

一個重要的安全限制是，當通過 Web 服務器分發應用程序時，其域必須與它所依賴的所有 Web 服務相匹配。例如，如果從 http://myserver/TaskManagement.exe 啟動 TaskManagement.exe，則只允許使用 http://myserver 上的 XML Web Service。出于安全性方面的考慮，不允許應用程序從其他服務器調用 Web 服務。

可選：如何設置安全策略

計算機管理員可以更改安全權限，以便將更多權限授予現有代碼組或從頭開始創建新代碼組。
繼續操作之前，必須明白更改安全設置是很危險的，因此切勿將其關閉。強烈建議，在任何情況下都只更改能使應用程序運行的安全設置。
為此，如果您是計算機管理員，則可以運行 CasPol 命令行工具（位于 %SystemRoot%\Microsoft.NET\Framework\v1.0.3705\CasPol.exe），為從本地主機啟動的應用程序授予對本地磁盤的完全訪問權限：

caspol -machine -addgroup All_Code -url http://localhost/* FullTrust -n TaskManagement

現在，由于此應用程序具有執行文件 IO 的權限，因此能夠返回 Boot.ini 的內容。
除了 CasPol 命令行工具以外，還通過 Microsoft 管理控制臺 (MMC) 管理單元提供了圖形配置工具，即 .NET Framework 配置工具。打開管理單元后，打開“My Computer”（我的電腦），單擊“Runtime Security Policy”（運行時安全策略），然后依次單擊“Machine”（計算機）、“Code Groups”（代碼組）和“All_Code”（所有代碼），瀏覽到 TaskManagement。使用 TaskManagement 可以查看新建的代碼組。嘗試設置新代碼組，了解由代碼訪問安全設置所帶來的靈活性和把握度。
確保查看各選項后刪除在上文中創建的代碼組。可以通過運行以下命令完成此操作：

caspol -remgroup TaskManagement

也可通過 MMC 工具在 TaskManagement 上單擊右鍵并選擇 Delete（刪除）來刪除新代碼組，該工具使您能夠輕松地在代碼組之外生成 MSI 文件，如果需要，可以使用系統管理服務器或組策略在企業中傳播該文件。

客戶端要求

• 任何支持 .NET Framework 的操作系統
• 已安裝 SP1 的 .NET Framework
• Internet Explorer 5.0.1 或更高版本
• 訪問 IIS Web 服務器進行應用程序部署

小結

無接觸部署為分發 Window 窗體應用程序提供了非常好的方法。應用程序開發人員可以利用這一強大的桌面處理能力，同時保持由 Web 應用程序實現的部署和維護的優點。

有關詳細信息，請訪問

• windowsforms.net/" target=_blank>Windows 窗體社區站點（英文）
• Death of the Browser?
• Windows Forms Deployment
• Windows Forms Security
• 有關如何更好地擴展到無接觸部署的信息，請訪問 .NET Application Updater Componenth