Visão geral da API Blobstore para Java 8

Observação: em vez do Blobstore, use o Google Cloud Storage para armazenar dados blob.

A API Blobstore permite que seu aplicativo disponibilize objetos de dados, chamados blobs, que são muito maiores do que o tamanho permitido para objetos no serviço do Datastore. Os blobs são úteis para exibir arquivos grandes, como arquivos de vídeo ou de imagem, e para permitir que os usuários façam upload de arquivos de dados grandes. Blobs são criados fazendo upload de um arquivo através de uma solicitação HTTP. Normalmente, seus aplicativos fazem isso apresentando um formulário com um campo de upload de arquivo para o usuário. Quando o formulário é enviado, o Blobstore cria um blob a partir do conteúdo do arquivo e retorna uma referência opaca ao blob, chamada de chave blob, que você pode usar mais tarde para disponibilizar o blob. O aplicativo pode disponibilizar o valor de blob completo em resposta a uma solicitação do usuário ou pode ler o valor diretamente usando uma interface semelhante a um arquivo de streaming.

Apresentação do Blobstore

O Google App Engine inclui o serviço Blobstore. Com ele, os aplicativos podem disponibilizar objetos de dados, limitados somente pela quantidade de dados que podem ser salvos por upload ou download em uma única conexão HTTP. Esses objetos são chamados de valores do Blobstore ou blobs. Os valores do Blobstore são disponibilizados como respostas de gerenciadores de solicitações e criados como uploads por meio de formulários da Web. Os aplicativos não criam dados de blob diretamente. Na verdade, isso é feito indiretamente no envio de um formulário da Web ou em outra solicitação POST HTTP. É possível disponibilizar os valores do Blobstore para o usuário ou acessá-los pelo aplicativo em um stream semelhante a um arquivo, usando a API Blobstore.

Para solicitar que um usuário faça upload de um valor do Blobstore, o aplicativo exibe um formulário da Web com um campo de upload de arquivos. O aplicativo gera o URL de ação do formulário chamando a API Blobstore. O navegador do usuário faz upload do arquivo diretamente para o Blobstore através do URL gerado. O Blobstore, em seguida, armazena o blob, reescreve a solicitação para conter a chave blob e a transmite para um caminho no aplicativo. Um gerenciador de solicitações nesse caminho do aplicativo pode realizar um processamento extra do formulário.

Para disponibilizar um blob, o aplicativo define um cabeçalho na resposta de saída, e o App Engine substitui a resposta pelo valor do blob.

Os blobs não podem ser modificados depois que são criados, mas é possível excluí-los. Cada blob tem um registro de informações correspondente, no armazenamento de dados, que fornece detalhes sobre o blob, como a hora de criação e o tipo de conteúdo. Você pode usar a chave blob para buscar registros de informações de blobs e para consultar as propriedades deles.

Um aplicativo pode ler um valor do Blobstore por vez usando uma chamada de API. O tamanho de cada parte pode ser até o tamanho máximo de um valor de retorno da API. Esse tamanho é um pouco menor que 32 megabytes, representados em Java pela constante com.google.appengine.api.blobstore.BlobstoreService.MAX_BLOB_FETCH_SIZE. Um aplicativo não pode criar nem modificar valores do Blobstore, exceto por meio de arquivos enviados pelo usuário.

Como usar o Blobstore

Os aplicativos podem usar o Blobstore para aceitar arquivos grandes como uploads de usuários e disponibilizar esses arquivos. Os arquivos são chamados de blobs após o upload. Os aplicativos não acessam blobs diretamente. Em vez disso, os aplicativos funcionam com blobs por meio de entidades de informações de blob (representadas pela classe BlobInfo) no armazenamento de dados.

O usuário cria um blob enviando um formulário HTML que inclui um ou mais campos de entrada de arquivo. O aplicativo define blobstoreService.createUploadUrl() como destino (ação) desse formulário, passando à função o caminho do URL de um gerenciador no aplicativo. Quando o usuário envia o formulário, o navegador faz o upload dos arquivos especificados diretamente para o Blobstore. O Blobstore grava novamente a solicitação do usuário e armazena os dados do arquivo enviado, substituindo os dados do arquivo enviado por uma ou mais chaves de blobs correspondentes, depois passa a solicitação reescrita para o manipulador no caminho de URL fornecido para blobstoreService.createUploadUrl(). Esse gerenciador pode realizar um processamento adicional com base na chave blob.

O aplicativo pode ler partes de um valor do Blobstore usando uma interface de streaming semelhante a um arquivo. Veja a classe BlobstoreInputStream.

Como fazer upload de um blob

Para criar e fazer upload de um blob, siga este procedimento:

1. Crie um URL de upload

Chame blobstoreService.createUploadUrl para criar um URL de upload para o formulário que o usuário preencherá, passando o caminho do aplicativo a ser carregado quando o POST do formulário for preenchido.

<body>
    <form action="<%= blobstoreService.createUploadUrl("/upload") %>" method="post" enctype="multipart/form-data">
        <input type="file" name="myFile">
        <input type="submit" value="Submit">
    </form>
</body>

Essa é a aparência que o formulário de envio teria se fosse criado como um JSP.

2. Criar um formulário de upload

O formulário deve incluir um campo de upload de arquivos e o enctype do formulário deve estar definido como multipart/form-data. Quando o usuário envia o formulário, o POST é gerenciado pela API Blobstore, que cria o blob. A API também cria um registro de informações para o blob e o guarda no armazenamento de dados. Depois, a solicitação reescrita é encaminhada como uma chave blob para o aplicativo no caminho informado.

3. Implementar o gerenciador de uploads

Nesse gerenciador, você pode armazenar a chave blob com o restante do modelo de dados do seu aplicativo. A chave blob em si permanece acessível a partir da entidade de informações do blob no armazenamento de dados. Observe que o blob já estará salvo e as informações do blob estarão no armazenamento de dados depois que o usuário tiver enviado o formulário e o gerenciador for chamado. Para evitar que o blob se torne órfão, exclua-o imediatamente se o aplicativo não quiser mantê-lo:

No código a seguir, getUploads retorna um conjunto de blobs que foram enviados. O objeto Map é uma lista que associa os nomes dos campos de upload aos blobs que eles continham.

Map<String, List<BlobKey>> blobs = blobstoreService.getUploads(req);
List<BlobKey> blobKeys = blobs.get("myFile");

if (blobKeys == null || blobKeys.isEmpty()) {
    res.sendRedirect("/");
} else {
    res.sendRedirect("/serve?blob-key=" + blobKeys.get(0).getKeyString());
}

Quando o Blobstore reescreve a solicitação do usuário, o corpo das partes MIME dos arquivos enviados é esvaziado e a chave blob é adicionada como cabeçalho da parte MIME. Todos os outros campos e partes do formulário são preservados e passados para o gerenciador de upload. Se não for especificado um tipo de conteúdo, o Blobstore tentará deduzi-lo a partir da extensão do arquivo. Se não puder ser determinado um tipo de conteúdo, o blob recém-criado receberá um tipo de conteúdo application/octet-stream.

Como exibir um blob

Para veicular blobs, você precisa incluir um gerenciador de download de blob como um caminho do aplicativo. Esse gerenciador encaminha a chave do blob pretendido para blobstoreService.serve(blobKey, res);. Neste exemplo, a chave blob é encaminhada para o gerenciador de download como o argumento do URL (req.getParameter('blob-key')). Na prática, o gerenciador de download pode conseguir a chave blob como você quiser, como outro método ou ação do usuário.

public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res)
    throws IOException {
        BlobKey blobKey = new BlobKey(req.getParameter("blob-key"));
        blobstoreService.serve(blobKey, res);

Os blobs podem ser veiculados a partir de qualquer URL de aplicativo. Para exibir um blob no seu aplicativo, você coloca um cabeçalho especial na resposta que contém a chave blob. O corpo da resposta é substituído pelo conteúdo do blob no App Engine.

Intervalos de bytes do blob

O Blobstore oferece suporte para a exibição de parte de um valor grande em vez do valor inteiro em resposta a uma solicitação. Para exibir um valor parcial, inclua o cabeçalho X-AppEngine-BlobRange na resposta enviada. O valor dele é um intervalo de bytes HTTP padrão. A numeração de bytes é baseada em zeros. Um X-AppEngine-BlobRange em branco instrui a API a ignorar o cabeçalho do intervalo e exibir o blob completo. Veja alguns exemplos de intervalos:

  • 0-499 disponibiliza os primeiros 500 bytes do valor (bytes de 0 a 499, inclusive).
  • 500-999 disponibiliza 500 bytes a partir do 501º byte.
  • 500- disponibiliza todos os bytes do 501º byte ao final do valor.
  • -500 disponibiliza os últimos 500 bytes do valor.

Se o intervalo de bytes for válido para o valor do Blobstore, o Blobstore enviará um código de status 206 Partial Content e o intervalo de bytes solicitado para o cliente. Se o intervalo não for válido para o valor, o Blobstore enviará 416 Requested Range Not Satisfiable.

O Blobstore não oferece suporte para vários intervalos de bytes em uma única solicitação (por exemplo, 100-199,200-299), estando eles sobrepostos ou não.

Aplicativo de amostra completo

No aplicativo de amostra a seguir, o URL principal do aplicativo carrega o formulário em que o usuário faz upload do arquivo e o gerenciador de upload imediatamente chama o gerenciador de download para disponibilizar os dados. O objetivo aqui é simplificar o aplicativo de amostra. Na prática, você provavelmente não usaria o URL principal para solicitar os dados para upload, nem disponibilizaria imediatamente um blob que tivesse acabado de enviar.

// file Upload.java

import java.io.IOException;
import java.util.List;
import java.util.Map;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

import com.google.appengine.api.blobstore.BlobKey;
import com.google.appengine.api.blobstore.BlobstoreService;
import com.google.appengine.api.blobstore.BlobstoreServiceFactory;

public class Upload extends HttpServlet {
    private BlobstoreService blobstoreService = BlobstoreServiceFactory.getBlobstoreService();

    @Override
    public void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res)
        throws ServletException, IOException {

        Map<String, List<BlobKey>> blobs = blobstoreService.getUploads(req);
        List<BlobKey> blobKeys = blobs.get("myFile");

        if (blobKeys == null || blobKeys.isEmpty()) {
            res.sendRedirect("/");
        } else {
            res.sendRedirect("/serve?blob-key=" + blobKeys.get(0).getKeyString());
        }
    }
}

// file Serve.java

import java.io.IOException;

import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

import com.google.appengine.api.blobstore.BlobKey;
import com.google.appengine.api.blobstore.BlobstoreService;
import com.google.appengine.api.blobstore.BlobstoreServiceFactory;

public class Serve extends HttpServlet {
    private BlobstoreService blobstoreService = BlobstoreServiceFactory.getBlobstoreService();

    @Override
    public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res)
        throws IOException {
            BlobKey blobKey = new BlobKey(req.getParameter("blob-key"));
            blobstoreService.serve(blobKey, res);
        }
}

// file index.jsp

<%@ page import="com.google.appengine.api.blobstore.BlobstoreServiceFactory" %>
<%@ page import="com.google.appengine.api.blobstore.BlobstoreService" %>

<%
    BlobstoreService blobstoreService = BlobstoreServiceFactory.getBlobstoreService();
%>

<html>
    <head>
        <title>Upload Test</title>
    </head>
    <body>
        <form action="<%= blobstoreService.createUploadUrl("/upload") %>" method="post" enctype="multipart/form-data">
            <input type="text" name="foo">
            <input type="file" name="myFile">
            <input type="submit" value="Submit">
        </form>
    </body>
</html>

// web.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
   xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
   xmlns:web="http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd"
   xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee
   http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd" version="2.5">

  <servlet>
    <servlet-name>Upload</servlet-name>
    <servlet-class>Upload</servlet-class>
  </servlet>

  <servlet>
    <servlet-name>Serve</servlet-name>
    <servlet-class>Serve</servlet-class>
  </servlet>

  <servlet-mapping>
    <servlet-name>Upload</servlet-name>
    <url-pattern>/upload</url-pattern>
  </servlet-mapping>

  <servlet-mapping>
    <servlet-name>Serve</servlet-name>
    <url-pattern>/serve</url-pattern>
  </servlet-mapping>

</web-app>

Como usar o serviço Imagens com o Blobstore

O serviço Imagens pode usar um valor do Blobstore como fonte de uma transformação. A imagem fonte pode ter tamanho igual ao tamanho máximo de um valor do Blobstore. O serviço Imagens ainda retorna a imagem transformada para o aplicativo. Dessa forma, a imagem transformada precisa ter menos de 32 MB. Isso é útil para criar miniaturas de fotos grandes enviadas por usuários.

Para informações sobre como usar o serviço Imagens com os valores do Blobstore, consulte a documentação do serviço Imagens.

Como usar a API Blobstore com o Google Cloud Storage

Você pode usar a API Blobstore para armazenar blobs no Cloud Storage em vez de armazená-los no Blobstore. É preciso configurar um bucket conforme descrito na documentação do Google Cloud Storage, especificar o bucket e o nome de arquivo no BlobstoreService createUploadUrl e especificar o nome do bucket no parâmetro UploadOptions. No gerenciador de upload, é preciso processar os metadados retornados por FileInfo e armazenar explicitamente o nome do arquivo do Google Cloud Storage necessário para recuperar o blob posteriormente.

Você também pode disponibilizar objetos do Cloud Storage usando a API Blobstore.

Os snippets de código a seguir mostram como fazer isso. Esse exemplo está em um gerenciador de solicitações que recebe o nome do bucket e do objeto na solicitação. Ele cria o serviço Blobstore e o utiliza para criar uma chave blob para o Google Cloud Storage usando o nome do bucket e do objeto fornecidos:

BlobstoreService blobstoreService = BlobstoreServiceFactory.getBlobstoreService();
BlobKey blobKey = blobstoreService.createGsBlobKey(
    "/gs/" + fileName.getBucketName() + "/" + fileName.getObjectName());
blobstoreService.serve(blobKey, resp);

Cotas e limites

O espaço usado para os valores do Blobstore contribui para a cota de Dados armazenados (faturáveis). As entidades de informações do blob no armazenamento de dados são contabilizadas dentro dos limites relacionados ao armazenamento de dados. O Google Cloud Storage é um serviço pago de acordo com o uso. Por isso, a cobrança será feita conforme a planilha de preços do Cloud Storage.

Para mais informações sobre as cotas de segurança do sistema, consulte Cotas.

Além das cotas de segurança do sistema, os seguintes limites são aplicados especificamente ao uso do Blobstore:

  • O tamanho máximo dos dados do Blobstore que podem ser lidos pelo aplicativo com uma chamada de API é de 32 MB.
  • O número máximo de arquivos que pode ser enviado em um único POST de formulário é 500.