轻量应用服务器的技术特点与未来发展(轻量应用服务器)
一、引言
随着云计算和移动互联网的飞速发展，轻量应用服务器（Lightweight Application Server）逐渐成为IT领域炙手可热的技术。
轻量应用服务器以其高效、灵活、易用的特点，受到了广大开发者和企业的青睐。
本文将详细介绍轻量应用服务器的技术特点，并探讨其未来发展趋势。
二、轻量应用服务器的技术特点
1. 高效性能
轻量应用服务器在设计之初就考虑到了性能问题，采用了诸多优化手段，如微内核架构、异步处理、事件驱动等，使其在处理高并发请求时表现出色。
轻量应用服务器还具备快速部署和启动的特点，降低了企业的运营成本。
2. 灵活扩展
轻量应用服务器支持多种计算、存储和网络资源，具备灵活的扩展能力。
开发者可以根据业务需求，快速调整服务器资源配置，满足不断变化的应用需求。
这种灵活性使得轻量应用服务器能够适应各种场景，从云计算到物联网，从移动应用到大数据分析，都能轻松应对。
3. 易用性
轻量应用服务器提供了丰富的API和SDK，简化了开发过程。
开发者无需关注底层基础设施，只需关注业务逻辑即可。
轻量应用服务器还支持自动化部署、监控和运维，降低了开发者的运维压力。
4. 安全性
轻量应用服务器具备高度的安全性。
通过身份验证、访问控制、数据加密等安全机制，确保数据的安全性和隐私性。
同时，轻量应用服务器还具备故障恢复和自愈能力，能够在服务器出现故障时，自动进行恢复和重启，保证业务的高可用性。
三、轻量应用服务器的未来发展
1. 边缘计算的融合
随着物联网、5G等技术的快速发展，边缘计算逐渐成为新的技术热点。
轻量应用服务器将与边缘计算深度融合，实现更接近数据源的处理，降低网络传输延迟，提高数据处理效率。
这种融合将为实时性要求较高的场景，如自动驾驶、远程医疗等提供强有力的支持。
2. 容器化技术的整合
容器化技术为应用的部署和管理带来了诸多便利。
轻量应用服务器将进一步整合容器化技术，如Docker和Kubernetes等，实现应用的快速部署、扩展和管理。
这种整合将进一步提高轻量应用服务器的易用性和灵活性。
3. 微服务的支持
微服务架构已成为现代应用开发的主流趋势。
轻量应用服务器将加强对微服务架构的支持，提供一站式的微服务解决方案，包括服务的注册与发现、配置管理、熔断与限流等。
这将降低开发者的开发难度，提高微服务的应用效率。
4. 人工智能和机器学习的集成
随着人工智能和机器学习技术的不断发展，轻量应用服务器将集成这些先进技术，为开发者提供强大的AI能力。
通过集成AI技术，轻量应用服务器可以处理更复杂的数据处理和分析任务，为企业提供更智能的决策支持。
四、结论
轻量应用服务器以其高效、灵活、易用的特点，已经成为云计算和移动互联网领域的重要技术。
随着边缘计算、容器化技术、微服务、人工智能等技术的发展，轻量应用服务器将迎来更多的发展机遇。
未来，轻量应用服务器将在各个领域发挥更大的作用，推动企业的数字化转型。
REST是什么？如何实现RESTful？
REST (REpresentation State Transfer) 描述了一个架构样式的网络系统，比如 web 应用程序。 它首次出现在 2000 年 Roy Fielding 的博士论文中，他是 HTTP 规范的主要编写者之一。 REST 指的是一组架构约束条件和原则。 满足这些约束条件和原则的应用程序或设计就是 RESTful。 Web 应用程序最重要的 REST 原则是，客户端和服务器之间的交互在请求之间是无状态的。 从客户端到服务器的每个请求都必须包含理解请求所必需的信息。 如果服务器在请求之间的任何时间点重启，客户端不会得到通知。 此外，无状态请求可以由任何可用服务器回答，这十分适合云计算之类的环境。 客户端可以缓存数据以改进性能。 在服务器端，应用程序状态和功能可以分为各种资源。 资源是一个有趣的概念实体，它向客户端公开。 资源的例子有：应用程序对象、数据库记录、算法等等。 每个资源都使用 URI (Universal Resource Identifier) 得到一个惟一的地址。 所有资源都共享统一的界面，以便在客户端和服务器之间传输状态。 使用的是标准的 HTTP 方法，比如 GET、PUT、POST 和 DELETE。 Hypermedia 是应用程序状态的引擎，资源表示通过超链接互联。 另一个重要的 REST 原则是分层系统，这表示组件无法了解它与之交互的中间层以外的组件。 通过将系统知识限制在单个层，可以限制整个系统的复杂性，促进了底层的独立性。 当REST 架构的约束条件作为一个整体应用时，将生成一个可以扩展到大量客户端的应用程序。 它还降低了客户端和服务器之间的交互延迟。 统一界面简化了整个系统架构，改进了子系统之间交互的可见性。 REST 简化了客户端和服务器的实现。 RESTful的实现：RESTful Web 服务与 RPC 样式的 Web 服务了解了什么是什么是REST，我们再看看RESTful的实现。 最近，使用 RPC 样式架构构建的基于 SOAP 的 Web 服务成为实现 SOA 最常用的方法。 RPC 样式的 Web 服务客户端将一个装满数据的信封（包括方法和参数信息）通过 HTTP 发送到服务器。 服务器打开信封并使用传入参数执行指定的方法。 方法的结果打包到一个信封并作为响应发回客户端。 客户端收到响应并打开信封。 每个对象都有自己独特的方法以及仅公开一个 URI 的 RPC 样式 Web 服务，URI 表示单个端点。 它忽略 HTTP 的大部分特性且仅支持 POST 方法。 由于轻量级以及通过 HTTP 直接传输数据的特性，Web 服务的 RESTful 方法已经成为最常见的替代方法。 可以使用各种语言（比如 Java 程序、Perl、Ruby、Python、PHP 和 Javascript[包括 Ajax]）实现客户端。 RESTful Web 服务通常可以通过自动客户端或代表用户的应用程序访问。 但是，这种服务的简便性让用户能够与之直接交互，使用它们的 Web 浏览器构建一个 GET URL 并读取返回的内容。 在REST 样式的 Web 服务中，每个资源都有一个地址。 资源本身都是方法调用的目标，方法列表对所有资源都是一样的。 这些方法都是标准方法，包括 HTTP GET、POST、PUT、DELETE，还可能包括 HEADER 和 OPTIONS。 在RPC 样式的架构中，关注点在于方法，而在 REST 样式的架构中，关注点在于资源 —— 将使用标准方法检索并操作信息片段（使用表示的形式）。 资源表示形式在表示形式中使用超链接互联。 Leonard Richardson 和 Sam Ruby 在他们的著作 RESTful Web Services 中引入了术语 REST-RPC 混合架构。 REST-RPC 混合 Web 服务不使用信封包装方法、参数和数据，而是直接通过 HTTP 传输数据，这与 REST 样式的 Web 服务是类似的。 但是它不使用标准的 HTTP 方法操作资源。 它在 HTTP 请求的 URI 部分存储方法信息。 好几个知名的 Web 服务，比如 Yahoo 的 Flickr API 和 API 都使用这种混合架构。 RESTful的实现：RESTful Web 服务的 Java 框架有两个 Java 框架可以帮助构建 RESTful Web 服务。 erome Louvel 和 Dave Pawson 开发的 Restlet（见 参考资料）是轻量级的。 它实现针对各种 RESTful 系统的资源、表示、连接器和媒体类型之类的概念，包括 Web 服务。 在 Restlet 框架中，客户端和服务器都是组件。 组件通过连接器互相通信。 该框架最重要的类是抽象类 Uniform 及其具体的子类 Restlet，该类的子类是专用类，比如 Application、Filter、Finder、Router 和 Route。 这些子类能够一起处理验证、过滤、安全、数据转换以及将传入请求路由到相应资源等操作。 Resource 类生成客户端的表示形式。 JSR-311是 Sun Microsystems 的规范，可以为开发 RESTful Web 服务定义一组 Java API。 Jersey是对 JSR-311 的参考实现。 JSR-311 提供一组注释，相关类和接口都可以用来将 Java 对象作为 Web 资源展示。 该规范假定 HTTP 是底层网络协议。 它使用注释提供 URI 和相应资源类之间的清晰映射，以及 HTTP 方法与 Java 对象方法之间的映射。 API 支持广泛的 HTTP 实体内容类型，包括 HTML、XML、JSON、GIF、JPG 等。 它还将提供所需的插件功能，以允许使用标准方法通过应用程序添加其他类型。 RESTful的实现：构建 RESTful Web 服务的多层架构RESTful Web 服务和动态 Web 应用程序在许多方面都是类似的。 有时它们提供相同或非常类似的数据和函数，尽管客户端的种类不同。 例如，在线电子商务分类网站为用户提供一个浏览器界面，用于搜索、查看和订购产品。 如果还提供 Web 服务供公司、零售商甚至个人能够自动订购产品，它将非常有用。 与大部分动态 Web 应用程序一样，Web 服务可以从多层架构的关注点分离中受益。 业务逻辑和数据可以由自动客户端和 GUI 客户端共享。 惟一的不同点在于客户端的本质和中间层的表示层。 此外，从数据访问中分离业务逻辑可实现数据库独立性，并为各种类型的数据存储提供插件能力。 图1 展示了自动化客户端，包括 Java 和各种语言编写的脚本，这些语言包括 Python、Perl、Ruby、PHP 或命令行工具，比如 curl。 在浏览器中运行且作为 RESTful Web 服务消费者运行的 Ajax、Flash、JavaFX、GWT、博客和 wiki 都属于此列，因为它们都代表用户以自动化样式运行。 自动化 Web 服务客户端在 Web 层向 Resource Request Handler 发送 HTTP 响应。 客户端的无状态请求在头部包含方法信息，即 POST、GET、PUT 和 DELETE，这又将映射到 Resource Request Handler 中资源的相应操作。 每个请求都包含所有必需的信息，包括 Resource Request Handler 用来处理请求的凭据。 从Web 服务客户端收到请求之后，Resource Request Handler 从业务逻辑层请求服务。 Resource Request Handler 确定所有概念性的实体，系统将这些实体作为资源公开，并为每个资源分配一个惟一的 URI。 但是，概念性的实体在该层是不存在的。 它们存在于业务逻辑层。 可以使用 Jersey 或其他框架（比如 Restlet）实现 Resource Request Handler，它应该是轻量级的，将大量职责工作委托给业务层。 Ajax 和 RESTful Web 服务本质上是互为补充的。 它们都可以利用大量 Web 技术和标准，比如 HTML、JavaScript、浏览器对象、XML/JSON 和 HTTP。 当然也不需要购买、安装或配置任何主要组件来支持 Ajax 前端和 RESTful Web 服务之间的交互。 RESTful Web 服务为 Ajax 提供了非常简单的 API 来处理服务器上资源之间的交互。 图1 中的 Web 浏览器客户端作为 GUI 的前端，使用表示层中的 Browser Request Handler 生成的 HTML 提供显示功能。 Browser Requester Handler 可以使用 MVC 模型（JSF、Struts 或 Spring 都是 Java 的例子）。 它从浏览器接受请求，从业务逻辑层请求服务，生成表示并对浏览器做出响应。 表示供用户在浏览器中显示使用。 表示不仅包含内容，还包含显示的属性，比如 HTML 和 CSS。 业务规则可以集中到业务逻辑层，该层充当表示层和数据访问层之间的数据交换的中间层。 数据以域对象或值对象的形式提供给表示层。 从业务逻辑层中解耦 Browser Request Handler 和 Resource Request Handler 有助于促进代码重用，并能实现灵活和可扩展的架构。 此外，由于将来可以使用新的 REST 和 MVC 框架，实现它们变得更加容易，无需重写业务逻辑层。 数据访问层提供与数据存储层的交互，可以使用 DAO 设计模式或者对象-关系映射解决方案（如 Hibernate、OJB 或 iBATIS）实现。 作为替代方案，业务层和数据访问层中的组件可以实现为 EJB 组件，并取得 EJB 容器的支持，该容器可以为组件生命周期提供便利，管理持久性、事务和资源配置。 但是，这需要一个遵从 Java EE 的应用服务器（比如 JBoss），并且可能无法处理 Tomcat。 该层的作用在于针对不同的数据存储技术，从业务逻辑中分离数据访问代码。 数据访问层还可以作为连接其他系统的集成点，可以成为其他 Web 服务的客户端。 数据存储层包括数据库系统、LDAP 服务器、文件系统和企业信息系统（包括遗留系统、事务处理系统和企业资源规划系统）。 使用该架构，您可以开始看到 RESTful Web 服务的力量，它可以灵活地成为任何企业数据存储的统一 API，从而向以用户为中心的 Web 应用程序公开垂直数据，并自动化批量报告脚本。 什么是REST：结束语REST 描述了一个架构样式的互联系统（如 Web 应用程序）。 REST 约束条件作为一个整体应用时，将生成一个简单、可扩展、有效、安全、可靠的架构。 由于它简便、轻量级以及通过 HTTP 直接传输数据的特性，RESTful Web 服务成为基于 SOAP 服务的一个最有前途的替代方案。 用于 web 服务和动态 Web 应用程序的多层架构可以实现可重用性、简单性、可扩展性和组件可响应性的清晰分离。 Ajax 和 RESTful Web 服务本质上是互为补充的。
J2EE架构怎样理解?
J2EE架构分析J2EE架构是当前主流的架构之一，目前大多数企业采用J2EE技术的结构设计与解决方案。 J2EE体系结构提供中间层集成框架用来满足无需太多费用而又需要高可用性、高可靠性以及可扩展性的应用的需求。 通过提供统一的开发平台，J2EE降低了开发多层应用的费用和复杂性，同时提供对现有应用程序集成强有力支持，完全支持Enterprise JavaBeans，有良好的向导支持打包和部署应用，添加目录支持，增强了安全机制，提高了性能。 高效的开发: J2EE允许公司把一些通用的、很繁琐的服务端任务交给中间件供应商去完成。 这样开发人员可以集中精力在如何创建商业逻辑上，相应地缩短了开发时间。 高级中间件供应商提供以下这些复杂的中间件服务:状态管理服务 -- 让开发人员写更少的代码，不用关心如何管理状态，这样能够更快地完成程序开发。 持续性服务 -- 让开发人员不用对数据访问逻辑进行编码就能编写应用程序，能生成更轻巧，与数据库无关的应用程序，这种应用程序更易于开发与维护。 分布式共享数据对象CACHE服务 -- 让开发人员编制高性能的系统，极大提高整体部署的伸缩性。 支持异构环境: J2EE能够开发部署在异构环境中的可移植程序。 基于J2EE的应用程序不依赖任何特定操作系统、中间件、硬件。 因此设计合理的基于J2EE的程序只需开发一次就可部署到各种平台。 这在典型的异构企业计算环境中是十分关键的。 J2EE标准也允许客户订购与J2EE兼容的第三方的现成的组件，把他们部署到异构环境中，节省了由自己制订整个方案所需的费用。 可伸缩性: 企业必须要选择一种服务器端平台，这种平台应能提供极佳的可伸缩性去满足那些在他们系统上进行商业运作的大批新客户。 基于J2EE平台的应用程序可被部署到各种操作系统上。 例如可被部署到高端UNIX与大型机系统，这种系统单机可支持64至256个处理器。 J2EE领域的供应商提供了更为广泛的负载平衡策略。 能消除系统中的瓶颈，允许多台服务器集成部署。 这种部署可达数千个处理器，实现可高度伸缩的系统，满足未来商业应用的需要。 J2EE使用多层的分布式应用模型，应用逻辑按功能划分为组件，各个应用组件根据他们所在的层分布在不同的机器上。 传统的J2EE多层企业级应用模型将两层化模型中的不同层面切分成许多层。 一个多层化应用能够为不同的每种服务提供一个独立的层，以下是 J2EE 典型的四层结构:Ø运行在客户端机器上的客户层组件 Ø运行在J2EE服务器上的Web层组件 Ø运行在J2EE服务器上的业务逻辑层组件 Ø运行在EIS服务器上的企业信息系统(Enterprise information system)层软件 通常认为，J2EE平台就广泛的认为是这个架构，运行在J2EE服务器上的EJB容器可以认为是此结构的核心，EJB容器管理着所有EJB的执行，以及EJB的生命周期，并且为EJB提供所有系统级的服务。 EJB组件则负责接受，处理WEB容器的客户请求和连接提供整个企业使用的数据，服务的EIS层。 此“经典”架构中，所有的数据访问都要通过entity bean，业务对象都是带远程接口的无状态session bean，运行在EJB容器中。 EJB中包含了各种服务（比如声明式的事务管理），而且提供了一个共享的中间层，可支持可支持各种类型的J2EE客户端。 但结构中应用性能和开发开销的负担很重，一些负载来在于EJB，而很大还是与分布式架构的特性有关。 此外为了分布化，牺牲了OO原则，并且难以测试，因为业务逻辑通常编写在EJB的实现类中，而这些类完全依赖于EJB容器的。 此“经典”架构的一种改进，便是把远程EJB替换为本地EJB，实现了架构的重用，解决了分布化的种种问题。 但架构还是相当的复杂。 EJB的很多负担还是存在，从EJB中获得益处反而不多。 所以随着企业级应用开发的不断复杂，对架构设计的要求也会提出新的要求:架构简单，但功能强大。 架构可以通过配置WEB容器集群来达到横向扩展。 在不同的应用服务器之间具有高移植性。 便于在应用服务器之外进行业务对象的单元测试，而且，一些集成测试甚至可以让一些轻量级容器（如Junit）来完成。 为了解决经典架构中有EJB引起的一系列问题以及满足不断发展的企业应用，提出了非EJB架构的“轻量级容器”。 轻量级容器与EJB架构都是有容器管理业务服务对象，然后再围绕着这个服务层组织整个架构。 但是业务对象不是运行在EJB容器中，而是运行在“轻量级容器”中。 轻量级容器并没有和J2EE绑定，所以它既可以运行在WEB容器里，也可以在一个标准应用程序中运行，如必要也可以运行在EJB容器中。 这个容器也没有和servlet API绑定?D?D这一点与MVC结构的WEB框架不同。 轻量级容器的启动开销很小，而且无需EJB的部署。 轻量级容器提供了一种管理、定位业务对象的办法。 用不着JNDI寻址、定制服务器之类的额外辅助；轻量级容器为应用对象提供注册服务。 其较之EJB容器而言，不仅功能强大，而且避免了容器强制业务对象采用特定的接口，最低程度的降低了侵入性，实现了效果极佳的架构重用。 轻量级容器中所有的Java类都运行在同一个虚拟机中。 WEB层是由MVC框架提供的（Struts或WebWork，或Spring架构的MVC结构）业务对象是POJO，运行在轻量级容器里。 AOP的拦截机制能够增强业务对象，从而实现企业级服务。 与EJB容器不同，业务对象不依赖于容器的API，所以这些对象在容器外也可以使用，更利于单元测试。 业务对象仅仅通过接口来访问，当更改具体业务对象的实现类后，业务对象无需修改。 实现了面向接口编程。 数据访问机制可以通过轻量级的O/R Mapping，该层能提供透明的持久化，该持久层实现了对数据访问方式JDBC的轻量级封装。