OpenStack設計與實作5——RESTful API和WSGI

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在上一篇部落格中我們提到過，OpenStack每個項目内部的服務程序之間是通過消息總線來通訊的，而在各個項目之間則是通過RESTful API來進行通訊的，在這一篇部落格中，我們就來詳細的讨論一下OpenStack各個項目之間的通訊。

RESTful是目前最流行的一種網際網路軟體架構。REST（Representational State Transfer，表述性狀态轉移），如果一個架構符合REST原則，就稱它為RESTful架構。

RESTful架構的核心概念就是“資源”，在RESTful的世界裡，網絡上的所有東西都是資源，比如一段文本，一張圖檔都可以看作是資源。每一個資源都對應着一個特定的URI（統一資源定位符）并用它進行标記。

每一個資源都有多種表現形式，我們上網的過程，就是調用資源的URI，擷取它不同表現形式的過程。也就是說，伺服器儲存了資源的各種表現形式，用戶端可以使用HTTP的幾個基本操作，包括GET、POST、PUT等使服務端上的資源發生“狀态轉化”，這就是為什麼叫做“表述性狀态轉移”。

OpenStack各個項目都提供了RESTful架構的API作為對外提供的接口，也就是說，OpenStack定義了很多的資源，并實作了針對這些資源的各種操作函數。OpenStack的API服務程序接收到用戶端的HTTP請求時，一個所謂的”路由“子產品就會将請求的URL轉化成相應的資源，并路由到合适的操作函數上。

我們以nova list指令為例來看一下具體的流程。

首先用戶端使用http發送請求，說明要調用nova list指令了。

Rails是OpenStack所使用的路由子產品，收到HTTP請求後，将這個請求指派到對應的Controller，并且綁定一個action。

每個Controller都對應了一個RESTful資源，代表了對該資源的操作集合，其中包含了很多Action。因為Rails指定了要執行index的action，是以該Controller就調用index函數。

RESTful隻是設計風格而不是标準，而WSGI（Web Server Gateway Interface，Web 伺服器網關接口）則是python語言中所定義的Web伺服器和Web應用程式之間或架構之間的通用接口标準。

WSGI就是一座橋梁，橋梁的一端稱為服務端或網關端，另一端稱為應用端或者架構端，WSGI的作用就是在協定之間進行轉化。

WSGI将Web元件分成了三類：Web 伺服器（WSGI Server）、Web中間件（WSGI Middleware）與Web應用程式（WSGI Application）。

Web Server接收HTTP請求，封裝一系列環境變量，按照WSGI接口标準調用注冊的WSGI Application，最後将響應傳回給用戶端。

WSGI Application是一個可被調用的Python對象，它接受兩個參數，通常為environ和start_response。比如：

def application(environ, start_response):

start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/plain')])

yield 'Hello World\n'

參數environ指向一個python字典，要求裡面至少包含了一些在CGI中定義的環境變量已經WSGI所定義的環境變量，WSGI應用可以從environ中擷取相對應的請求及其執行上下文的所有資訊。

參數start_response指向一個回調函數，回調函數負責執行用戶端的請求并且傳回結果。當有請求到來時，WSGI Server會準備好environ和start_response參數，然後調用WSGI Application獲得對應請求的響應。

WSGI中間件同時實作了服務端和應用端的API，是以可以在兩端之間起協調作用。從伺服器看起來，中間件就是一個WSGI應用；從應用端看起來，中間件則是一個WSGI伺服器。WSGI中間件可以将用戶端的HTTP請求路由給不同的應用對象，然後将應用處理後的結果傳回給用戶端。我們可以将WSGI中間件了解為服務端和應用端互動的一層包裝，經過不同中間件的包裝，便具有不同的功能。

Paste和Webob是與OpenStack密切相關的兩個元件。

OpenStack使用Paste的Deploy元件來完成WSGI伺服器和應用的建構，每個項目源碼etc目錄下都有一個Paste配置檔案，例如nova中的，如下圖所示。

Paste配置檔案分為過個section，每個section以type:name的格式命名，具體的可以參考官網源碼。使用Paste Deploy的主要目的就是從配置檔案中生成一個WSGI Application，有了配置檔案之後，隻需要使用下面的調用方式：

Webob通過對WSGI的請求與響應進行封裝來簡化WSGI應用的編寫。Webob中兩個最重要的對象，一是webob.Request，對WSGI請求的environ參數進行封裝，一是webob.Response,包含了标準WSGI響應的所有要素。來看一個例子：

原始的WSGI格式：

app_iter = myfunc(environ, start_response)

使用webob封裝之後：

def myfunc(req):

return webob.Response('hey there')

resp = myfunc(req)

本文轉自茄子_2008部落格園部落格，原文連結：http://www.cnblogs.com/xd502djj/p/7570786.html，如需轉載請自行聯系原作者。