WebSocket使IMS和端对端Web服务 的聚合成为可能外文翻译资料

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WebSocket使IMS和端对端Web服务

的聚合成为可能

Gerard Nicolas

Orange Labs

38, rue Du general Lecher Good-neighbourliness, 92794 France gerard1.nicolas@orange-ftgroup.com

Kareem Batista

Orange Labs

38, rue Du general Lecher Good-neighbourliness, 92794 France

karim.sbata@orange-ftgroup.com

E lie Nam Committal Paris 46, rue Barracouta

Paris, 75013 France

elie.najm@telecom-paristech.fr

摘要：

在过去的几年里，通过移动电话增强的网络浏览能力以及网络主要参与者（如谷歌、Facebook）对电信世界的技术入侵等重大变革已经缩小了电信和网络世界之间的差距。 在这种情况下，整合IMS（多媒体子系统）和Web服务平台已成为Web和电信运营商都需要解决的关键挑战。 到目前为止，我们已经提出了几种不同的解决方案去解决该问题。但是不幸的是, 它们中没有一种提供了十分有效的方法去实现端对端的聚合服务. 的确, 基于web的网页, 都是同步且单向的，这是因为web网页主要是基于HTTP协议的。另一方面,网络通信服务能够有同步和异步两种模型来实现。我们定义同步的应用服务来提供资源的获取，这些应用会在用户明确地向服务端发出请求时，且这些同步服务能够识别它们的用户当用户需要的时候。但是最近，W3C（万维网联盟） 和 IETF（国际互联网工程任务组） 发表了新的标准（HTML5与WebSocket协议），该标准介绍了web标准中重要的新的变革。 实际上，WebSocket技术自然的支持异步web应用。我们提供了一种聚合网络框架叫做 WSE（Standing for WebSocket Enabler,WSE) ,该框架带有WebSocket技术的优点，能够轻易的实现端对端服务的聚合。

Keywords

Web-Telco convergence, WebSocket, IMS, SIP.

1.介绍

无论是在我们个人日常生活中还是职业工作中，信息技术在我们的日常生活中变得普遍起来。通信设备广泛地传播和被人们作为客户端使用来获得日益增长的网络服务。这些服务由网络建设者通过互联网或电信运营商通过IMS（IP Multimedia Subsystem，IP多媒体子系统）提供。每一个这样的环境都依赖于特定的协议和体系结构，而这些协议和体系结构都不是本机可互操作的。事实上，IMS是一种基于SIP（Session Initiation Protocol，会话初始协议）的体系结构，它提供实时和异步服务，而Internet是基于HTTP的，最初的设想是提供同步的客户端服务端服务。但电信运营商希望利用互联网的开放性为更多的用户提供服务，而互联网服务提供商对运营商的安全、服务质量和可靠的运输基础设施感兴趣。这样的需求诞生了，研究如何结合两个世界并创造一种新的服务来使两个世界都因为它们的聚合而收益。

一些课题尝试去发现一个方法去达到聚合，一些通过增强

最终用户的设备应用层，或网络基础设施中的网络应用层。已经提出的最重要的解决方案依赖于协议转换网关或基于客户端的灵感（例如，用于Web浏览器的Flash软电话）。但是没有标准的解决方案，所有的方案都是基于他们本身的特殊情况。这使一种需求变得强烈，我们需要一种新的解决方案，新的方案应该基于开发的标准。本研究提出了一种新的融合框架，允许统一的协议且基于Web和AIMS的服务。

下一节（第2节）描述了我们提案的技术和功能方面，并强调了它对参与服务提供的所有业务参与者的兴趣。第三部分分析了我们的方法，并指出其利弊。

2.我们的贡献

在这个部分，我们描述了我们建议的解决方案，这个方案使Web和IMS世界得到了整合。在第2.1小节中，我们详细介绍了提案的体系结构，而第2.2小节引用了一个说明性用例，说明了该体1系结构如何提供聚合服务。

2.1 提议的框架

该部分讨论了我们提议的WSE框架的结构方面的解决方案。中心部分是一个叫做the Socket[1] Enabler (WSE)的实体。我们首先描述了WSE框架的运行环境，即与之交互的实体。然后我们将介绍WSE框架的内部结构与组件。

2.1.1 WSE框架环境

WSE框架是建议解决方案的核心部分。它与一个由最终用户的Web浏览器、ID代理、零售商的Web应用程序和服务连接器组成的环境进行交互。

2.1.1.1 服务连接器

通过服务连接器与服务提供者接口。服务连接器是一个将服务（或一组服务）与WSE输入和输出连接器（稍后解释）连接起来的网关。这些连接器的主要目标是促进后端服务提供者的集成。

2.1.1.2 用户客户端

最终用户通过符合WebSocket的Web浏览器访问零售商的网站，从而连接到WSE。目前，大多数Web浏览器都是兼容的（Microsoft Internet Explorer通过插件发布了一个支持WebSocket的新HTML5版本）

2.1.1.3 Web应用提供商

Web应用提供商是最终用户的入口点。通过特定的用户行程，它为最终用户提供了建立WSE会话的可能性。

2.1.1.4 客户端JavaScript库

为了与WSE交互，web应用提供者应该包含一组JavaScript库，允许不同的客户机访问零售商站点。第一个脚本是由ID代理提供的身份验证脚本，它允许网络操作员对最终用户进行身份验证。它为Web浏览器提供了一个用户令牌，用于连接到WSE。一旦用户通过了操作员的身份验证，网页中就会包含一组JavaScript库。第一个是由WSE提供的wse.js，它有三个功能：WebSocket

的初始化和生命周期、模块加载和消息处理（输入/输出）。无论使用何种服务，此库都是必需的。除此主库之外，每次将服务包括到WSE会话中时，都会加载相应的库。例如，对于基于SIP的服务（如presence），浏览器加载sip.js模块。然后，Web应用程序可以将用户注册到SIP或IMS服务器，并与它们交换SIP消息。

2.1.2 WSE组件

WSE被定义为操作员在传输层和应用层访问Internet域的接口。它有几个功能，比如处理浏览器的Socket连接。这主要在传输层完成。此外，它还管理应用层的服务逻辑，以及与操作员数据库的连接，以及与增值服务所在的应用服务器的互连。该节点将五个组件分组，如图1所示。

2.1.2.1 WSE连接管理者

图 1. WSE 结构

演示器语言可管理同步和非同步的以任何语言开发的单个服务

它是与浏览器通信以建立Socket连接的服务器。它维护Socket会话，并在超时时终止它。此外，它还监控操作员网络中的Web用户身份验证。HTML5技术以最低的成本增强了服务器管理大量Socket连接的能力。这是因为与HTTP相比，Socket会释放服务器，在HTTP中，必须分析大的头才能处理来自客户机的请求。

2.1.2.2 WSE中介者

它的主要作用是管理服务提供者和客户机之间的消息路由，路由基于服务标识。对于请求访问操作员数据库的服务，访问规则在同一组件中定义。此外，运营商或零售商可以在特定服务使用过载的情况下向其客户服务备选方案提出建议。

2.1.2.3 服务示范者

I它的作用是协调服务组合，以提供新的增值服务来响应最终用户的需求。我们使用弧[6]作为编排语言。因为弧是一个高层

异步服务独立于它们的实现，它允许我们协调网站被定义为以（Web或Decollee）的站点。

演示器由三1个功能实体组成：第一个是ARC服务定义（OSD），其中使用ARC表达式定义服务组合。第二个是复合服务定义存储库（CSDR），其中存储定义的ARC组合（ARC代码）。第三个是执行ARC脚本的编排引擎（OE）。业务流程功能可以独立于Internet服务提供商和网络运营商托管在任何计算机上。在我们的方法中，我们选择使演示器成为WSE的功能实体，并由代理托管，因为它还管理最终用户的身份。

2.1.2.4 IN连接器

它是服务云连接器和消费者之间的Rest/Json[8][9]接口。它接收推送到最终用户的所有服务数据，作为对请求的响应（同步模式）或数据可用时（异步模式）。论接收时，In连接器将把数据转发给演示器或WSE中介组件，这取决于它是一个组合服务还是基本服务。网络运营商可以使用此组件控制从隧道到Socket启用程序的数据加载，并对组合服务的百分比有一个更全局的概念。

2.1.2.5 OUT连接器

与 IN连接器一样，OUT连接器也是一个Rest/Json接口，但它的作用是接收客户机的请求和数据并将它们发送到服务。此组件将聚合从WSE发送的数据。此外，它还管理进程ID，以指示必须将进程接收的数据分配给哪个in连接器。这增强了操作员对数据流量的控制。

2.2 增强型通讯簿：一个示例性用例

[3]中详细介绍了一个说明性的用例，该用例显示了我们所提议的体系结构如何提供聚合服务并有效地协调它们。这个用例的主要思想是允许Web应用程序提供商通过其网站向最终用户提供对增强的通讯簿的访问。此增强型通讯簿由联系人列表组成，这些联系人的信息卡可以在可用时丰富位置和状态信息。

3.讨论和开放性问题

我们的Web-AIMS聚合方法有一些优点，那就是表现得更为直截了当。

3.1 交互式Web应用程序的Socket优势

这涉及到我们体系结构的互联网部分，即Web客户机或浏览器与WSE之间的部分。在交互聚合服务（主要是异步服务）的上下文中，与基于HTTP的解决方案相比，socket技术提供了500:1甚至1000:1的流量开销减少和3:1的延迟减少[4]。此外，服务会话期间套接字连接的唯一性和开销的减少将减少Web服务器处理交换的应用程序数据所需的计算资源。最后，延迟减少通过增加其交互性来增强最终用户体验。所有这些优点使socket成为Web的可靠传输手段，从而提供更高效的Web telco聚合服务支持。

3.2 聚合编排

在服务体系结构的全局环境中，协调是一个关键功能，其实现效率显著影响服务平台的性能。在聚合服务的特定上下文中，这些体系结构应该依赖于一个不可知的编排，该编排能够管理同步面向Web的服务与异步电信服务（基于IMS或SIP）的组合。这就是为什么我们在我们的方法中定义了一个基于服务无关的编排语言ORC的编排实体。此实体能够管理服务的组成，而不管其类型如何。

3.3 开放观点

我们的方法还没有涵盖在协调基于SIP和基于Web的服务时可能出现的所有问题。[7]中给出了对这些问题的良好评估。另一个 问题是，我们的方法取决于WebSocket标准，已知该标准有一些安全漏洞，目前正在由标准化机构解决。由于代理是聚合流的唯一入口点，需要解决可伸缩性问题，因此应设计适当的负载平衡解决方案。拟议架构的商业成功还取决于服务提供商、经纪人和第三方供应商之间建立适当的伙伴关系。

4. 结论与展望

我们提出了一种基于WebSocket的融合体系结构，它可以无缝地访问Web和电信服务。在我们的建议中，WebSocket技术确保了向南或核心网络的融合。此外，基于服务连接器和服务逻辑组件的不可知编排功能确保了应用层的聚合。通过加载到浏览器中的JavaScript库（wse.js和sip.js模块），设备应用程序层的聚合得到保证。实现了网络电信南向、北向和设备应用层的融合。

在定义了整个体系结构之后，我们的下一个目标是定义一个高效的、不可知的协调框架，以同样的方式处理同步和异步服务。为此，我们对ORC编排语言语义进行了深入的研究，并开始设计和开发一个由ORC编排的复合服务。这允许评估此技术。关于正在进行的HTML5标准化工作，我们支持增强WebSocket，以全双工模式包含实时音频和视频[2]。这一新增功能将允许进一步集成多媒体服务及其通过Web浏览器的交付。

5. 致谢

这项工作得到了凯尔特人倡议的欧洲项目Servery[5]的支持，该项目的目标是建立一个连接互联网和电信世界的服务市场。

6. 引用

1. The Websocket protocol, February 25, 2011,<a

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   资料编号：[20121]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word

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