基于Restlet 框架的气象数据服务总线的设计与实现 - 广州市气象学会.PDF

基于Restlet 框架的气象数据服务总线的设计与实现 张志坚 （广州市气象信息网络中心，广州511430） 摘要：文章介绍采用REST 风格的Restlet 架构搭建面向资源的应用服务过程。阐述基于Restlet 框架的 气象数据服务总线的设计方案，基于URI 的资源抽象统一数据接口；采用C 语言开发资源访问库，对不同 的数据库、文件传输协议、应用程序访问接口等进行封装，统一标准化接口；详细描述基于Restlet 框架 的应用服务搭建步骤，并通过HTTP 协议实现路由转发功能。基于Restlet 的数据服务总线定义了统一的 接口规范，使数据通信更具标准性和规范性，解决了区域和业务系统间的信息共享问题。 关键词：Rest；Restlet；数据总线；路由分发；数据共享 气象观测数据、预报产品等气象数据庞杂众多且数据量大，加上近些年的数据快速增长， 数据存储分散，缺乏统一管理，造成数据利用不平衡、部门间数据共享效率低、对外发布的 数据不一致等问题出现；另一方面，各业务系统所用的数据相对独立分散，不同系统的数据 格式、所用的技术标准、应用程序接口方式都存在不统一的问题，难以实现部门间的数据共 享，各信息系统成为一个个的信息孤岛。基于REST [1] (Representational State Transfer) 原则，采用Restlet 轻量级Restful 架构，建立气象数据服务总线MSB(Meteorological Data Service Bus)，主要是为现存的基础地理信息平台、气象数据库、网格化预报系统、气象服 务系统、临近预报系统、短信系统、灾情预报系统等提供统一数据服务平台。采用气象服务 总线将不同部署方式下的业务数据进行集成，定义统一的接口规范，并设计相应的服务，使 数据通信更具标准性和规范性，来解决业务系统间的信息共享问题，提高数据资源利用率和 业务运行效率。 1 REST 架构风格 REST 架构风格是全新的针对Web 应用的开发风格，是当今世界最成功的互联网超媒体 分布式系统架构，它使得人们真正理解了 Http 协议本来面貌。随着 REST 架构成为主流技 术，一种全新的互联网网络应用开发的思维方式开始流行。REST 中文翻译为“表述性状态 转移”，是由Roy Thomas Fielding 博士在他的论文《Architectural Styles and the Design of Network-based Software Architechures》中提出的一个术语。REST 本身只是为分布式 超媒体系统设计的一种架构风格，而不是标准。基于Web 的架构，实际上就是各种规范的集 合，这些规范共同组成了Web 架构。REST 具有如下准则：网络上的所有事物都被抽象为资 源（Resource）；每个资源对应一个唯一的资源标识符（Resource Identifier）；通过通用 的连接器接口（Generic Connector Interface）对资源进行操作；对资源的各种操作不会 改变资源标识符；所有的操作都是无状态的（Stateless）。REST 架构风格包括如下一些规 范：客户端-服务器、无状态、缓存、统一契约 （接口）、分层系统、随需应变代码。 轻量级REST 风格框架Restlet 在术语上参照了Roy Fielding 博士论文在讲解REST 时 采用的术语，如资源（Resource）、表示（Representation）、连接器（Connector）、组件 （Component）、媒体类型（Media Type）、语言（Language）等，提供REST 式Web 服务。 Restlet 增加了一些专门的类（如Application、Filter、Finder、Router 和Route），用以 简化Restlets 的彼此结合，以及简化把收到的请求（Incoming Requests）映射为它们的资 源。 2 服务总线方案设计 搭建广州市气象局数据共享平台，作为数据的主要来源，避免数据源头不统一、数据不 完整、不及时的弊端，实现广州市气象局和其他部门的数据共享，做到根据不同部门的不同 需求，设置不同数据的访问权限，实现数据共享平台路由转发的功能，实现广州市气象局和 其他部门的数据共享网络。 2.1 系统架构 基于Restlet 架构的气象数据服务总线共分为四层，如图1所示，最上层为资源层、最 下层为实体数据层、中间层为资源