Во-первых вам нужно ОЧЕНЬ ЧЕТКО понять принципиальную разницу между терминами "WCF service" и "windows service", т.к. общего между ними немного. Первое это про веб-сервисы, второе - это тоже что и демоны в *nix-системах. Первое это про архитектуру распределенной системы, второе это про жизненный цикл программы (как, когда и кем запускается/останавливается).
Поэтому:
1) если разработка под Винду, и
"служба должна выполнять в фоне некоторые действия с бд"
то почитайте про Windows Service - на шарпе такие пишутся относительно просто. Это не единственный способ запустить процесс, который будет крутиться и сам что-то делать в базе, но он предпочтителен.
2) если взаимодействие с клиентом подразумевается не по самодельному протоколу, а например по HTTP, то вам срочно нужно ознакомиться с тем, что такое веб-сервисы/веб-API и какие они бывают. Если вы уже понимаете что это такое, то вам нужно выбрать способ реализации под Дотнетом.
Подскажите, это можно сделать в рамках одной службы или нет?
Если под службой понимается Windows-служба, то можно. Стоит ли - другой вопрос, зависит от тех действий, которые вы хотите выполнять в фоне, архитектуры БД и политики работы с ней.