Вы можете использовать любую технологию данных, какую захотите. Однако вплоть до Entity Framework 4 в .NET 4 (в настоящее время в статусе Release Candidate) рекомендуется не возвращать сущность Entity Framework или класс LINQ to SQL из веб-службы. К сожалению, обе технологии пропускают свою реализацию по проводам - прокси-классы на стороне клиента будут иметь классы на стороне клиента, соответствующие базовым классам, используемым структурой данных.
Вместо этого используйте объект передачи данных, который представляет собой объект, который не имеет ничего, кроме свойств, которые соответствуют один к одному со свойствами данных, которые вы хотите передать.