基于REST架构的网络视频会议平台的API设计与实现

摘要

网络视频会议系统突破了地域的限制，可以提供更为便捷、灵活、全面的视音频信号的传递服务，得到了广泛的应用。软件架构风格反映了领域中众多公共结构和语义特性，并指导如何将各个模块和子系统有效地组织成一个完整的系统，因此一个好的软件架构风格对网络视频会议系统的构建具有十分重要的意义。
　　 网络视频会议资源具有数据量大，异构性强等特点，构建一个分布、高效、灵活，可扩展性强的网络视频会议系统面临许多挑战。现有系统开发方法存在服务范围狭窄，软件兼容性差，软件项目重复建设等问题。采用Web服务技术整合(已)有资源，从而建设资源共享平台在一定程度上可以解决这些问题。但是传统的SOAP-RPCWebService没有充分利用Web作为分布式编程平台的潜力，而REST风格的Web服务把每个URL定位到一个资源上，可充分利用HTTP的4种操作:GET、POST、PUT和DELETE。通过通用连接器接口对资源进行操作，保证了系统提供的服务都是高度解耦的，从而简化了系统开发，改善了系统的交互性和可重用性。
　　 本文针对基于J2EE平台的Web视频会议应用，在整合各种框架的基础上，以XML中间件，XMLWebService为切入点，在请求方式、开发结构等方面，深入分析和比较了RESTWebService与基于SOAP的WebService的优缺点。通过引进RESTWebService的概念，设计与实现了基于REST架构的网络视频会议平台的API接口。
　　 该API提供了一个一致的XMLURL接入方式，可对各种资源进行建模，还提供了常用可复用基础构件，并由此形成了一套有效的应用开发模式，可直接实现Web应用系统的基础功能。根据REST架构风格约束，本文对整个API按照分层设计的思想，划分成Web接入层，SessionCache层，Application层，资源对象模型层和数据持久化层，并划分成若干个功能模块。主要功能模块包括:前台请求分发处理，用户权限验证，请求格式验证，资源模型设计，Sharding设计，数据持久化设计。本文不仅在理论上论述了该架构的优越性和可行性，还结合实际工程项目应用组件开发模式给出具体的设计和实现。
　　 最后，通过对该API的实际测试，充分验证了REST架构在性能的高效性、配置的灵活性、可测试性、可复用性和可移植性方面有着独特的优势，解决了传统的SOAP-RPCWebService耦合度高，开销大，数据格式单一，难以支持缓存，不利于设计人员开发测试等缺点。本文还进一步探讨了Web服务交互模型的发展方向。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外研究及现状

1．3 课题研究目的及意义

1．4 论文研究主要内容

1．5 论文章节安排

第二章 Web Service概述

2．1 Web Service概念

2．2 Web Service基本特征

2．3 Web Service工作原理

2．4 Web Service关键技术

2．4．1 XML和XSD

2．4．2 SOAP

2．4．3 WSDL

2．4．4 UDDI

2．4．5 RPC与消息传递

第三章 REST架构相关研究

3．1 REST的产生与概念

3．2 REST规范

3．2．1 客户—服务器

3．2．2 无状态性

3．2．3 支持缓存

3．2．4 统一接口

3．2．5 分层系统

3．2．6 按需代码

3．3 RESTful Web Service和SOAP-RPC Web Service的比较

3．3．1 成熟度

3．3．2 效率和易用性

3．3．3 安全性

3．3．4 应用设计与改造

3．4 REST开发框架

3．4．1 Restlet

3．4．2 Cetia4

3．4．3 Apache Axis2

3．4．4 sqlREST

3．4．5 Ruby on Rails

第四章 按照分层思想设计API

4．1 Web Access层

4．2 Session Cache层

4．3 Application层

4．4 Resource Model层

4．5 Data persistence层

第五章 组件设计

5．1 Front Request Dispatch Design

5．2 Authorization Design

5．3 Form Validator Design

5．3．1 Create Schema

5．3．2 Delete Schema

5．3．3 Get Schema

5．3．4 Set Schema

5．3．5 Execute Schema

5．4 Sharding Controller Design

5．5 Email Engine Design

5．6 Resource Model Design

5．6．1 Entity Object Design

5．6．2 Execute Plugin Design

5．6．3 Resource Privilege Design

5．7 DAO Layer Design

5．7．1 DAO模式设计

5．7．2 SQL Map设计

5．7．3 DataSource JNDI策略

第六章 REST API测试

6．1 测试目的

6．2 测试原则

6．3 测试工具

6．4 测试环境

6．5 测试过程

第七章 总结与展望

7．1 论文工作总结

7．2 未来工作展望

参考文献

致谢