Используя различные точки расширения WCF, вы наверняка сможете это сделать.
Один из способов - использовать инспектор диспетчерских сообщений, который будет проверять любое поступающее сообщение. Одним из атрибутов этого сообщения будет действие SOAP, например, более или менее метод, который будет вызываться на вашем сервисе.
Посмотрите в блоге Кирка Эванса о создании простого инспектора сообщений WCF - он должен дать вам представление о том, как подключиться к необходимым точкам расширения.
Другим примером является статья о CodeProject об IP-фильтре , также реализованная в качестве инспектора сообщений рассылки.
Надеюсь, что эти образцы дадут вам представление, с чего и как начать!
Марк