數(shù)據(jù)可攜式社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模型的研究與實(shí)現(xiàn)

楊靜

（河南省電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所,河南鄭州450002）

社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（Social Network Service,SNS）,專指旨在幫助人們建立社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)[1].一個(gè)社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)是指一組人或組織、其他社會(huì)實(shí)體之間的一組具有社會(huì)意義關(guān)系的連接[2].隨著用戶對(duì)社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)認(rèn)同度和參與度的逐漸提高以及商業(yè)模式的日益清晰,社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的重要性已不言而喻.目前社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)在給人們帶來(lái)便利的同時(shí),在用戶體驗(yàn)和操作維護(hù)上出現(xiàn)了數(shù)據(jù)可攜性問(wèn)題.

近年來(lái),隨著SNS在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的價(jià)值和地位不斷提高,出現(xiàn)了大量的SNS服務(wù)提供商.這些SNS站點(diǎn)形成了信息孤島,一個(gè)SNS站點(diǎn)的信息無(wú)法在其他SNS站點(diǎn)中使用[3],這些站點(diǎn)建立在獨(dú)立的系統(tǒng)之上,由于程序和接口的不同,導(dǎo)致站點(diǎn)之間無(wú)法交互[4].因此,社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所面臨的主要問(wèn)題是數(shù)據(jù)可攜性問(wèn)題,具體表現(xiàn)為以下三個(gè)方面[5]：①社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)疲勞問(wèn)題.每加入一個(gè)新的社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù),用戶就必須重新填寫個(gè)人基本信息、重新添加好友、重新進(jìn)行好友分組歸類、重新進(jìn)行系統(tǒng)通知設(shè)置、重新指定隱私設(shè)置等.②檔案更新維護(hù)問(wèn)題.當(dāng)用戶的個(gè)人信息改變時(shí),難以同時(shí)更新其他站點(diǎn)的相關(guān)信息.③好友更新維護(hù)問(wèn)題.當(dāng)用戶的好友關(guān)系變更時(shí),難以在各個(gè)不同的社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)之間統(tǒng)一維護(hù)好友列表.

本文從服務(wù)依賴方和提供方的角度出發(fā),研究建立滿足數(shù)據(jù)可攜性的OpenConnect模型,并給出擴(kuò)展框架及其實(shí)現(xiàn)方法.

1 OpenConnect模型的建立

SNS通常以社交圖形式表現(xiàn),即網(wǎng)絡(luò)用戶也存在“六度分隔理論”[6]所描述的社會(huì)關(guān)系,而這種關(guān)系反映在SNS服務(wù)模型中.

1.1 現(xiàn)有SNS模型存在的問(wèn)題

SNS模型中主要涉及3個(gè)重要的方面：體系結(jié)構(gòu)、用戶數(shù)據(jù)和身份認(rèn)證.目前現(xiàn)有SNS模型的體系結(jié)構(gòu)主要采用單一架構(gòu),缺少交互機(jī)制；在身份認(rèn)證機(jī)制上,主要采用集成式的身份認(rèn)證方式,存在著用戶重復(fù)注冊(cè)的問(wèn)題；對(duì)于用戶數(shù)據(jù),大多數(shù)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用數(shù)據(jù)并不是結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù),難以被計(jì)算機(jī)直接理解,不便于自動(dòng)化操作.

1.2 OpenConnect模型組成

為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可攜性,一個(gè)相對(duì)集中的數(shù)據(jù)控制中心是必要的、可行的,用戶數(shù)據(jù)在該控制中心的控制和管理下,在不同SNS網(wǎng)站應(yīng)用之間移動(dòng).控制中心可視為服務(wù)提供方（OpenConnect Provider,OCP）,提供用戶及其好友信息管理.不同SNS網(wǎng)站應(yīng)用可視為服務(wù)依賴方（OpenConnect Relying Party,OCRP）,將SNS的核心部分社交圖服務(wù)分離出來(lái),使用戶的社交圖功能可以統(tǒng)一的地進(jìn)行管理和控制,不存在服務(wù)壟斷的缺點(diǎn),用戶可以自由選擇使用已實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的服務(wù)提供商.

在身份認(rèn)證方面,使用開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的去中心化身份認(rèn)證協(xié)議OpenID[7],任何SNS網(wǎng)站都可以使用OpenID作為用戶登錄的方式,用戶的OpenID在用戶轉(zhuǎn)移到不同的服務(wù)提供商后仍可保持不變,維護(hù)方便快捷.

在用戶數(shù)據(jù)方面,利用XML實(shí)現(xiàn)文檔結(jié)構(gòu)化,用語(yǔ)義網(wǎng)中的RDF數(shù)據(jù)模型提供語(yǔ)義關(guān)系,從而通過(guò)RDF/XML來(lái)描述好友關(guān)系（社交圖數(shù)據(jù)）,使用RDF格式描述用戶的貢獻(xiàn)內(nèi)容,包括博客、微博客和評(píng)論等社會(huì)化媒體內(nèi)容.

在該模型中,用戶首先注冊(cè)使用一個(gè)OCP,接著注冊(cè)一個(gè)OCRP,OCRP提供傳統(tǒng)SNS功能,用戶在OCRP中的檔案信息、好友關(guān)系、社會(huì)化媒體內(nèi)容等信息會(huì)在OCP中進(jìn)行同步,當(dāng)用戶使用另外一個(gè)OCRP時(shí),這些信息同樣也會(huì)進(jìn)行同步,從而實(shí)現(xiàn)SNS的數(shù)據(jù)可攜性.

2 基于REST的MVC框架

雖然OpenConnect模型并不局限于任何平臺(tái)和編程語(yǔ)言,但為了能夠快速開(kāi)發(fā),本文選擇廣泛使用且技術(shù)成熟的PHP語(yǔ)言來(lái)開(kāi)發(fā)基于REST（Repre-sentationalState Tranfer）的MVC（Model/View/Controller）框架[8],開(kāi)發(fā)在Windows平臺(tái)下進(jìn)行,服務(wù)器使用開(kāi)源的Apache.

2.1 整體設(shè)計(jì)

基于REST的MVC框架如圖1所示.

圖1 Open Connect框架Fig.1 OpenConnect framework

在圖1中,主體框架為MVC框架,控制器處理用戶輸入,創(chuàng)建或修改適當(dāng)?shù)哪Ｐ蛯?duì)象,同時(shí)將模型映射到界面中,控制用戶界面的數(shù)據(jù)顯示.此外,為了解決非結(jié)構(gòu)化的用戶數(shù)據(jù)問(wèn)題,將用戶社交圖數(shù)據(jù)和社會(huì)化媒體信息用RDF/XML詞匯進(jìn)行解釋,完成相應(yīng)的輸入輸出操作.

2.2 REST路由機(jī)制

為了將MVC框架融入REST,采用REST路由機(jī)制,即通過(guò)調(diào)度器（Dispatcher）分析請(qǐng)求URI,并按照固定的方式將請(qǐng)求URI中的各個(gè)部分映射至控制器、方法和參數(shù)中例如用戶請(qǐng)求URI：http：//example.com/posts/edit/1,MVC框架首先使用調(diào)度器來(lái)分析請(qǐng)求的URI,URI中除了host地址外,其余3個(gè)部分分別為posts、edit以及數(shù)字1.

調(diào)度器通常需要做如下處理：

（1）將posts映射至Posts控制器；

（2）調(diào)用Posts控制器的edit方法,將參數(shù)1傳入此方法.

這種處理方法是最簡(jiǎn)單有效的,但不夠靈活,因?yàn)橛成涫恰坝簿幋a”在框架中的,如果開(kāi)發(fā)者想將URI的各部分自由地映射至指定的控制器、方法以及參數(shù)中,使用這種映射方案便無(wú)法滿足開(kāi)發(fā)者的需求.

這里,基于REST的MVC框架采用“標(biāo)注法”.具體過(guò)程如下：

（1）在每個(gè)控制器的方法上使用指定的格式書寫注釋,標(biāo)注哪些URI（或者URI模式）需要映射到該方法上；

（2）通過(guò)標(biāo)注解析引擎來(lái)分析這些標(biāo)注,并通過(guò)調(diào)度器調(diào)用相應(yīng)的控制器的方法,以及為方法傳入?yún)?shù).

在該類中有兩個(gè)方法,comingFromGet（）和comingFromPost（）.在兩個(gè)方法的上面均用標(biāo)注法指定了需要映射的具體URI.不同于普通的注釋,標(biāo)注法使用“/**”作為注釋的開(kāi)始,然后緊跟著“!Route”指令,表示路由功能,“!Route”指令之后的標(biāo)記是HTTP應(yīng)用協(xié)議的方法,主要包括GET、POST、DELETE以及UPDATE等四種方法,分別對(duì)應(yīng)于資源的獲取、創(chuàng)建、刪除以及更新操作.在PHP中,識(shí)別請(qǐng)求所用的方法是通過(guò)其內(nèi)置變量$_SERVER['REQUEST_METHOD']的值進(jìn)行判斷.

在HTTP應(yīng)用協(xié)議方法之后是具體需要指定的URI.其中,第一個(gè)方法的標(biāo)注為“/**!Route GET,/same/url*/”,其含義為滿足 URI為“/same/url”并且使用 GET方法的請(qǐng)求,將被路由至控制器TestController的comingFromGet（）方法,例如用戶通過(guò)瀏覽器發(fā)出“http：//example.com/same/url”這個(gè)URI請(qǐng)求時(shí),調(diào)度器將會(huì)調(diào)用控制器TestController的comingFromGet（）方法.第二個(gè)方法的標(biāo)注與第一個(gè)方法不同的主要是HTTP應(yīng)用協(xié)議方法,它使用的是“POST”方法,當(dāng)用戶通過(guò)表單或者其他客戶端使用POST方式提交“http：//example.com/same/url”這個(gè)URI請(qǐng)求時(shí),則調(diào)度器將調(diào)用控制器TestController的comingFromPost（）方法.

在圖1中,可以看出處理細(xì)節(jié)已被封裝進(jìn)框架中,開(kāi)發(fā)者無(wú)需進(jìn)行具體的方法判斷,只需使用上文提到的標(biāo)注方法將具體的URI映射至控制器的方法中即可.

2.3 HTTP內(nèi)容協(xié)商機(jī)制處理

在REST中,利用HTTP1.1協(xié)議中的內(nèi)容協(xié)商機(jī)制,客戶端程序可以向服務(wù)器請(qǐng)求一種特定格式的表述,這些內(nèi)容包括媒體類型、語(yǔ)言、字符集和編碼等.在對(duì)資源、語(yǔ)言、編碼、字符集的請(qǐng)求中,服務(wù)器會(huì)按照順序?qū)Σ煌琿值排序,盡量滿足客戶端的要求.默認(rèn)的q值是1、0,如果q=0則表示拒絕某種類型.

3 基于OpenConnect的SNS實(shí)現(xiàn)

為了驗(yàn)證OpenConnect模型與實(shí)現(xiàn)框架的正確性,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)可攜式SNS系統(tǒng),其中OCP模型實(shí)現(xiàn)了MyOpenConnect.com和OpenConnecty.com兩個(gè)具體應(yīng)用,OCRP也實(shí)現(xiàn)了JiaoYou.com和SuiYu.com兩個(gè)具體應(yīng)用,并且每個(gè)系統(tǒng)均以虛擬的站點(diǎn)名稱進(jìn)行描述,使其更符合實(shí)際情況.

以O(shè)CP系統(tǒng)為例,其用例圖如圖2所示,按角色對(duì)OCP系統(tǒng)的用例進(jìn)行描述.

圖2 OCP系統(tǒng)主要用例Fig.2 OCP System use case diagram

3.1 最終用戶

3.1.1 注冊(cè) 由于OCP系統(tǒng)同時(shí)也是OpenID服務(wù)提供方,OCP系統(tǒng)之間可以通過(guò)OpenID方式進(jìn)行快速注冊(cè),即如果用戶已經(jīng)注冊(cè)了某個(gè)OCP系統(tǒng),則用戶可以通過(guò)該系統(tǒng)的OpenConnectID在另外未注冊(cè)過(guò)的OCP系統(tǒng)中進(jìn)行快速注冊(cè),該注冊(cè)方式也稱之為關(guān)聯(lián)方式注冊(cè).因此,OCP系統(tǒng)有兩種注冊(cè)方式：普通注冊(cè)方式和關(guān)聯(lián)注冊(cè)方式.

3.1.2 個(gè)人基本信息管理 OCP系統(tǒng)負(fù)責(zé)維護(hù)用戶的個(gè)人基本信息,如姓名、性別、郵箱、主頁(yè)、自我描述、興趣以及頭像等信息.用戶的個(gè)人基本信息在OCP系統(tǒng)中進(jìn)行集中維護(hù),并在各個(gè)OCRP系統(tǒng)以及其他與之關(guān)聯(lián)的OCP系統(tǒng)之間進(jìn)行同步.

3.1.3 好友關(guān)系管理 與個(gè)人基本信息管理相類似,用戶的好友關(guān)系也集中在OCP系統(tǒng)中進(jìn)行維護(hù),當(dāng)用戶在某個(gè)OCRP系統(tǒng)中更新了好友關(guān)系時(shí),通過(guò)OCP系統(tǒng),其他OCRP系統(tǒng)中用戶的好友關(guān)系將得到同步更新.

3.1.4 社會(huì)化媒體內(nèi)容跟蹤 與個(gè)人基本信息和好友關(guān)系信息不同的是,用戶在OCRP系統(tǒng)中的社會(huì)化媒體內(nèi)容不進(jìn)行同步操作.OCP系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)用戶的社會(huì)化媒體內(nèi)容進(jìn)行跟蹤,當(dāng)用戶在某個(gè)OCRP系統(tǒng)中更新了社會(huì)化媒體內(nèi)容時(shí),通過(guò)OCP系統(tǒng),在用戶的其他OCRP系統(tǒng)上將出現(xiàn)更新提示,并讓用戶自行決定是否對(duì)更新的內(nèi)容進(jìn)行導(dǎo)入操作.

3.1.5 授權(quán)管理 當(dāng)OCP系統(tǒng)與OCP系統(tǒng)之間,或者OCP系統(tǒng)與OCRP系統(tǒng)之間進(jìn)行關(guān)聯(lián)時(shí),需要進(jìn)行系統(tǒng)之間資源訪問(wèn)的授權(quán)操作.用戶在OCP系統(tǒng)中對(duì)這些授權(quán)聲明進(jìn)行管理（例如用戶解除某個(gè)授權(quán)聲明）.

3.1.6 日志管理 OCP系統(tǒng)記錄了與其他系統(tǒng)進(jìn)行交互的事件日志,通過(guò)事件日志,用戶可以清晰地了解OCP與其他系統(tǒng)的交互過(guò)程,并且可以從事件的狀態(tài)結(jié)果中獲得事件是否正常進(jìn)行等相關(guān)信息.

3.2 其他OCP系統(tǒng)

3.2.1 授權(quán)管理 OCP系統(tǒng)之間進(jìn)行聯(lián)合操作時(shí)（在多OCP模式下）,需要對(duì)系統(tǒng)之間進(jìn)行訪問(wèn)授權(quán)操作,以使雙方能夠在信任的條件下進(jìn)行通信.

3.2.2 服務(wù)關(guān)聯(lián)管理 OCP系統(tǒng)之間在多OCP模式下可進(jìn)行關(guān)聯(lián)操作,關(guān)聯(lián)后的兩個(gè)OCP系統(tǒng)將進(jìn)行同步更新.

3.3 OCRP系統(tǒng)

OCRP系統(tǒng)之間的信息將通過(guò)OCP系統(tǒng)進(jìn)行同步更新或?qū)氩僮?實(shí)現(xiàn)信息同步管理.這些信息包括個(gè)人基本信息、好友關(guān)系以及社會(huì)化媒體內(nèi)容.

以MyOpenConnect.com系統(tǒng)為例,主要包括個(gè)人基本信息管理模塊、好友關(guān)系管理模塊、社會(huì)化媒體內(nèi)容跟蹤模塊、授權(quán)管理模塊、日志管理模塊、服務(wù)關(guān)聯(lián)管理模塊以及注冊(cè)模塊,其使用界面如圖3所示.

圖3 My Open Connect.com界面Fig.3 MyOpenConnect.com interface

用戶向OCP1發(fā)出快速注冊(cè)請(qǐng)求,并提供OCP2的OpenConnectID標(biāo)識(shí),OCP2向用戶返回其登錄頁(yè)面,用戶登錄OCP2,OCP2進(jìn)行身份驗(yàn)證和訪問(wèn)授權(quán),之后將用戶的個(gè)人基本信息發(fā)送給OCP1,OCP1收到信息后,進(jìn)行服務(wù)關(guān)聯(lián),并請(qǐng)求用戶確認(rèn)個(gè)人信息,用戶確認(rèn)信息后,OCP1即可利用這些信息創(chuàng)建賬號(hào)并返回給用戶.

用戶使用MyOpenConnect賬號(hào)登陸OCRP系統(tǒng)并與之關(guān)聯(lián)后,MyOpenConnect系統(tǒng)與OCRP系統(tǒng)之間的交互將會(huì)以日志的形式被記錄下來(lái),這些交互包括個(gè)人基本資料的變更、好友關(guān)系的變更、社會(huì)化媒體內(nèi)容的產(chǎn)生等.

通過(guò)事件日志,用戶可以清楚了解MyOpenConnect與OCRP系統(tǒng)的交互過(guò)程,并得知交互的結(jié)果以便作出決策.

通過(guò)原型系統(tǒng)運(yùn)行試用,從實(shí)際效果來(lái)看達(dá)到了OpenConnect模型和框架設(shè)計(jì)目標(biāo),系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)可攜性.

4 結(jié)語(yǔ)

數(shù)據(jù)可攜性研究是社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中的熱點(diǎn)問(wèn)題,本文從技術(shù)的角度對(duì)OpenConnect模型的設(shè)計(jì)機(jī)理以及實(shí)現(xiàn)框架與實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了闡述,提出數(shù)據(jù)可攜性問(wèn)題的初步解決方案,下一步還需要在系統(tǒng)的安全性進(jìn)行深入研究和探討.

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