基于OAUTH、OPENAPI、REST技術(shù)的快速開發(fā)云平臺架構(gòu)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

段玉龍

摘 要：本文基于OAUTH、OPENAPI、REST等技術(shù)設(shè)計(jì)了一個快速開發(fā)平臺框架，框架具有松耦合、高可擴(kuò)展性、開發(fā)快速等特點(diǎn)。本平臺的主要優(yōu)勢在于：1.大規(guī)模系統(tǒng)拆分；2.OpenAPI在控制器層進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時采用REST風(fēng)格；3.界面調(diào)用OpenAPI采用JQuery的Ajax調(diào)用方式；4.可重用組件。

關(guān)鍵詞：OAUTH；OPENAPI；REST；開放平臺

伴隨互聯(lián)網(wǎng)、智能手機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，軟件行業(yè)也面臨著新的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)企業(yè)級軟件已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾∠到y(tǒng)集成的大規(guī)模軟件，傳統(tǒng)的先充分論證需求分析，然后按軟件工程的理論一步步按部就班的開發(fā)模式已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)今軟件行業(yè)發(fā)展的速度了。另外，現(xiàn)今的軟件需求也變的越來越專業(yè)化、精細(xì)化，一個應(yīng)用或App只關(guān)注一個細(xì)節(jié)一個點(diǎn)，一旦需求確認(rèn)，需要在盡可能短的時間研發(fā)出來并上線，這樣才能更快的占有市場，同時注意和使用用戶互動、促進(jìn)用戶反饋意見，然后在使用中迭代更新升級系統(tǒng)，積累了一定用戶量后再逐步擴(kuò)展其他附帶功能。

這就要求我們開發(fā)軟件模式需要從傳統(tǒng)軟件按部就班的開發(fā)模式轉(zhuǎn)變?yōu)槊艚荨⒖焖俚牡_發(fā)模式，敏捷快速不是單純的圖快，同時要兼顧系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可擴(kuò)展性、魯棒性等各方面的性能的考慮，以便將來更好的迭代和擴(kuò)展。本文借鑒敏捷開發(fā)、開放平臺、OAUTH，REST等技術(shù)，設(shè)計(jì)了一個快速開發(fā)平臺框架：每個待開發(fā)系統(tǒng)作為獨(dú)立子系統(tǒng)開發(fā)，最后集成到平臺中，提倡子系統(tǒng)專一化，一個子系統(tǒng)只干一件事，如果業(yè)務(wù)比較復(fù)雜則拆分為多個子系統(tǒng)開發(fā)；子系統(tǒng)直接通過開發(fā)平臺技術(shù)通過OPENAPI相互調(diào)用，OPENAPI設(shè)計(jì)遵從RESTFUL風(fēng)格設(shè)計(jì)，每個OPENAPI作為一個資源存在，調(diào)用使用HTTP協(xié)議，采用JSON格式傳遞數(shù)據(jù)，這樣各子系統(tǒng)之間更具獨(dú)立性，耦合度更低，可擴(kuò)展性更強(qiáng)；平臺本身已經(jīng)集成了基礎(chǔ)服務(wù)組件、日志組件、權(quán)限組件、認(rèn)證組件、調(diào)度組件、事務(wù)組件，待開發(fā)系統(tǒng)只需要引入相應(yīng)的包并做簡單的配置即可使用這些基礎(chǔ)組件，使開發(fā)人員把主要精力集中在具體業(yè)務(wù)邏輯上。

1開發(fā)平臺框架設(shè)計(jì)

本平臺的框架設(shè)計(jì)圖如圖1。

本文設(shè)計(jì)的快速開發(fā)平臺以各子系統(tǒng)作為云服務(wù)單元，即系統(tǒng)開發(fā)過程中的一個獨(dú)立項(xiàng)目，下面本文以一個類似淘寶網(wǎng)的小型購物網(wǎng)站為例介紹下本平臺的具體設(shè)計(jì)和研發(fā)過程。

1.1 系統(tǒng)拆分

子系統(tǒng)的規(guī)模要適當(dāng)，不要太大，如果待開發(fā)的系統(tǒng)較大，對系統(tǒng)進(jìn)行拆分，使每個子系統(tǒng)只專注一項(xiàng)業(yè)務(wù)，粒度要適中，保證每個子系統(tǒng)開發(fā)簡單高效。

本例中購物網(wǎng)站系統(tǒng)規(guī)模較大，根據(jù)具體業(yè)務(wù)，我們拆分為會員管理子系統(tǒng)、商品管理子系統(tǒng)、訂單子系統(tǒng)三個子系統(tǒng)，其中支付和物流部分使用第三方平臺的Open API，每個子系統(tǒng)作為獨(dú)立工程研發(fā)，可以分配不同研發(fā)人員進(jìn)行獨(dú)立研發(fā)，而且每個子系統(tǒng)相對簡單， 研發(fā)人員不必陷入復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯上，大大提高了研發(fā)效率。如果需要調(diào)用其他子系統(tǒng)接口時，使用Open API調(diào)用，如2.2節(jié)所述。

圖1 開發(fā)平臺框架

1.2 子系統(tǒng)Open API設(shè)計(jì)與調(diào)用

每個子系統(tǒng)采用OPEN API為其他子系統(tǒng)或第三方系統(tǒng)提供接口，每個OPEN API使用RESTful風(fēng)格設(shè)計(jì)，調(diào)用時使用HTTP協(xié)議調(diào)用，數(shù)據(jù)交換格式采用JSON格式。

下面以購買商品為例說明各子系統(tǒng)Open API的設(shè)計(jì)和調(diào)用過程，如圖2所示。首先調(diào)用認(rèn)證子系統(tǒng)登錄認(rèn)證（2.3節(jié)詳細(xì)介紹），然后調(diào)用商品管理子系統(tǒng)查詢商品API，選中要購買的商品后，調(diào)用訂單子系統(tǒng)的購買API，系統(tǒng)自動調(diào)用會員管理子系統(tǒng)的獲得會員郵件地址信息API獲得郵寄地址信息，用戶選中或填寫郵寄地址，調(diào)用訂單子系統(tǒng)的生成訂單API生成訂單，并置訂單狀態(tài)為未支付。用戶點(diǎn)擊支付按鈕，調(diào)用第三方支付系統(tǒng)如支付寶、網(wǎng)上銀行等，等待第三方系統(tǒng)返回結(jié)果，接收到支付成功結(jié)果后調(diào)用訂單子系統(tǒng)的修改訂單狀態(tài)API把訂單狀態(tài)置為已支付狀態(tài)。然后系統(tǒng)物流人員根據(jù)訂單調(diào)用第三方物流系統(tǒng)發(fā)貨，系統(tǒng)等待物流返回結(jié)果，接收到物流返回成功結(jié)果后調(diào)用訂單子系統(tǒng)的修改訂單狀態(tài)API把訂單狀態(tài)置為成功狀態(tài)。

圖2 購買商品各子系統(tǒng)Open API調(diào)用流程

1.3 認(rèn)證子系統(tǒng)

認(rèn)證子系統(tǒng)已集成到框架中，為其他子系統(tǒng)或第三方系統(tǒng)提供認(rèn)證服務(wù)，采用OAUTH技術(shù)實(shí)現(xiàn)，如圖3為用戶訪問會員管理子系統(tǒng)的認(rèn)證過程。

用戶訪問會員管理子系統(tǒng)，如查看個人資料等；系統(tǒng)自動跳轉(zhuǎn)到認(rèn)證子系統(tǒng)的登錄頁面，提示用戶輸入用戶名密碼進(jìn)行授權(quán)；用戶輸入用戶名密碼，由認(rèn)證子系統(tǒng)進(jìn)行密碼驗(yàn)證；驗(yàn)證成功后，認(rèn)證子系統(tǒng)會返回給會員管理子系統(tǒng)一個授權(quán)的令牌（Access Token），會員管理子系統(tǒng)或其他系統(tǒng)通過此令牌通過認(rèn)證子系統(tǒng)的Open API即可獲得用戶的基本信息。

圖3 獲取會員物流信息

1.4 權(quán)限子系統(tǒng)

權(quán)限子系統(tǒng)也已集成到框架中，為其他子系統(tǒng)或第三方系統(tǒng)提供權(quán)限管理服務(wù)，采取RBAC模型（基于角色的訪問控制）實(shí)現(xiàn)，使用角色實(shí)現(xiàn)用戶和權(quán)限的邏輯分離。

各個子系統(tǒng)以O(shè)pen API的形式為其他系統(tǒng)提供調(diào)用，但不是任何系統(tǒng)或角色都可以隨便調(diào)用這些API的，需要具有一定的權(quán)限控制。如修改圖2中的修改訂單狀態(tài)接口對于普通會員是不開放的，只針對后臺管理員有效。權(quán)限子系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)本功能，開發(fā)人員只需在權(quán)限配置界面配置相應(yīng)的角色，及該角色受限訪問的資源。

1.5 可重用基礎(chǔ)組件

基礎(chǔ)組件為子系統(tǒng)開發(fā)提供一些常用的組件支持，子系統(tǒng)開發(fā)時首先引入組件的jar包，然后在web.xml或Spring配置文件中引入相應(yīng)的配置即可使用組件，使用非常方便。

其中基礎(chǔ)服務(wù)組件提供對某數(shù)據(jù)模型的增刪改查操作的支持，和RESTFUL風(fēng)格中的四個HTTP動作一一對應(yīng)，開發(fā)人員不需要再關(guān)心單個數(shù)據(jù)模型的增刪改查邏輯，只需要關(guān)心自己業(yè)務(wù)系統(tǒng)的復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯。日志組件提供系統(tǒng)對日志的支持等。

2 結(jié)語

本文基于OAUTH、OPENAPI等技術(shù)設(shè)計(jì)了一個快速開發(fā)平臺框架，框架具有松耦合、高可擴(kuò)展性、開發(fā)快速等特點(diǎn)。同時介紹了本平臺中的一些設(shè)計(jì)原則：大規(guī)模系統(tǒng)拆分；OpenAPI在控制器層進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時采用REST風(fēng)格；界面調(diào)用OpenAPI采用JQuery的Ajax調(diào)用方式；可重用組件。

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