一種面向終端的可靠應(yīng)用執(zhí)行方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)領(lǐng)域，涉及一種面向終端的可靠應(yīng)用執(zhí)行方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)呈"井噴式"涌來，云計(jì)算技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它是一種按 使用量付費(fèi)的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問，進(jìn)入可配置的計(jì)算資 源共享池，這些資源能夠被快速提供，只需投入很少的管理工作，或與服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少 的交互。而當(dāng)云計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)算和處理的核心是大量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理時(shí)，云計(jì)算系統(tǒng)中就 需要配置大量的存儲(chǔ)設(shè)備，那么云計(jì)算系統(tǒng)就轉(zhuǎn)變成為一個(gè)云存儲(chǔ)系統(tǒng)，云存儲(chǔ)是一個(gè)以 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理為核心的云計(jì)算系統(tǒng)。
[0003] 虛擬機(jī)技術(shù)是通過在一臺(tái)計(jì)算機(jī)主機(jī)上創(chuàng)建出多臺(tái)虛擬的計(jì)算機(jī)，同時(shí)在這些虛 擬計(jì)算機(jī)上安裝操作系統(tǒng)，啟動(dòng)操作系統(tǒng)運(yùn)行，并且利用虛擬機(jī)系統(tǒng)軟件來構(gòu)建虛擬機(jī)集 群系統(tǒng)。在計(jì)算機(jī)虛擬化技術(shù)的基礎(chǔ)上，將多臺(tái)物理主機(jī)通過互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)建云系統(tǒng)，由 云管理服務(wù)器對(duì)這些虛擬機(jī)進(jìn)行管理。
[0004] 現(xiàn)有云桌面系統(tǒng)是基于虛擬桌面技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)服務(wù)器接收來自客戶端的請(qǐng)求 后，啟動(dòng)一個(gè)虛擬機(jī)實(shí)例，并將該虛擬機(jī)實(shí)例的桌面同步顯示到客戶端，在客戶端看來就是 自己的"桌面"一樣。在虛擬桌面基礎(chǔ)架構(gòu)中，客戶端執(zhí)行顯示"云"桌面和發(fā)送操作指令到 服務(wù)端;服務(wù)端負(fù)責(zé)管理資源，運(yùn)行虛擬機(jī)實(shí)例，將虛擬機(jī)實(shí)例的桌面發(fā)送到客戶端，響應(yīng) 客戶端發(fā)送過來的指令等，基本上整個(gè)系統(tǒng)中的大部分工作都是服務(wù)端完成的，云計(jì)算系 統(tǒng)中云服務(wù)端是一個(gè)極其重要的角色，因此云服務(wù)器的性能很大程度上決定服務(wù)的質(zhì)量。
[0005] 云計(jì)算中心對(duì)所有資源進(jìn)行集中管理，雖然管理便利，但由于用戶數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在 云端，對(duì)私有數(shù)據(jù)不再擁有完全控制能力，用戶數(shù)據(jù)的安全性與隱私性不能得到保障，也很 容易成為黑客攻擊的重點(diǎn)。同時(shí)，云計(jì)算系統(tǒng)規(guī)模和開銷巨大，它前所未有的開放性和復(fù)雜 性，使得云服務(wù)器往往成為性能瓶頸，其安全性也面臨著比以往更為嚴(yán)峻的考驗(yàn)。
[0006] 在迄今為止的計(jì)算模式中，任何計(jì)算機(jī)想要執(zhí)行任務(wù)，必須預(yù)先安裝操作系統(tǒng)，然 后在操作系統(tǒng)上安裝應(yīng)用程序來執(zhí)行各種任務(wù)。這種硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)是緊耦合的，硬 件的不斷升級(jí)將使得軟件系統(tǒng)越來越復(fù)雜，計(jì)算機(jī)的使用和維護(hù)成本會(huì)越來越高。
[0007] 透明計(jì)算（參考文獻(xiàn):張堯?qū)W，"透明計(jì)算:概念、結(jié)構(gòu)和示例"，電子學(xué)報(bào)，V0L32， N023A，12,2004)就是為了解決上述問題而提出的一種新的計(jì)算模式。流式加載技術(shù)是透明 計(jì)算中的關(guān)鍵技術(shù)，它是指應(yīng)用程序存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程服務(wù)端，移動(dòng)終端（即用戶所使用的各種設(shè) 備，包括固定、移動(dòng)以及家庭的各類設(shè)備）顯示與該應(yīng)用程序?qū)?yīng)的應(yīng)用圖標(biāo)，當(dāng)用戶點(diǎn)擊 某個(gè)應(yīng)用圖標(biāo)時(shí)，通過網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)協(xié)議將對(duì)應(yīng)的應(yīng)用程序加載到移動(dòng)終端來執(zhí)行。
[0008] 在透明計(jì)算系統(tǒng)中，包括操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序等都被定義為一種資源，分布存儲(chǔ)在 遠(yuǎn)程服務(wù)器中。透明計(jì)算的主要宗旨是實(shí)現(xiàn)計(jì)算與存儲(chǔ)相分離，也就是說計(jì)算是在本地，而 存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程。流式加載技術(shù)雖然可以從很大程度上減輕計(jì)算機(jī)使用和維護(hù)的成本，但是需 要極大的帶寬，因此網(wǎng)絡(luò)環(huán)境很大程度上決定服務(wù)的質(zhì)量。
[0009] 綜上所述，云計(jì)算模式以低帶寬開銷實(shí)現(xiàn)了服務(wù)的集中化管理，但云服務(wù)器容易 成為其性能瓶頸，并且云端計(jì)算過程存在潛在的安全和隱私風(fēng)險(xiǎn);而透明計(jì)算通過將任務(wù) 分散到終端的方式減輕了服務(wù)器的壓力，但其對(duì)網(wǎng)絡(luò)的高度依賴卻使之易受限于網(wǎng)絡(luò)環(huán) 境。需要一種新的可靠應(yīng)用執(zhí)行方法能夠充分的利用帶寬，合理分配資源，滿足用戶更加安 全便利的使用可靠服務(wù)的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明提供了一種面向終端的可靠應(yīng)用執(zhí)行方法，結(jié)合透明計(jì)算中的應(yīng)用"流式" 執(zhí)行技術(shù)與云計(jì)算中虛擬云桌面技術(shù)的優(yōu)勢，取長補(bǔ)短，綜合考慮安全性和可靠性、計(jì)算開 銷與網(wǎng)絡(luò)開銷的均衡關(guān)系，面向終端提出新的應(yīng)用服務(wù)可靠性解決方案，以滿足用戶在各 種網(wǎng)絡(luò)狀況下隨時(shí)隨地享用安全、可靠的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算服務(wù)的需求。
[0011] -種面向終端的可靠應(yīng)用執(zhí)行方法，用戶終端通過網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用服務(wù)模塊，根據(jù)網(wǎng) 絡(luò)評(píng)估機(jī)制判斷出當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀況，如果網(wǎng)絡(luò)狀況"良好"，則用戶終端向服務(wù)器端請(qǐng)求以應(yīng) 用流式技術(shù)執(zhí)行所選應(yīng)用；如果網(wǎng)絡(luò)狀況"一般"，則用戶終端向服務(wù)器端請(qǐng)求以云桌面技 術(shù)執(zhí)行所選應(yīng)用。
[0012] 所述網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)模塊由應(yīng)用選擇接口和應(yīng)用調(diào)用模塊組成；
[0013] 其中，所述應(yīng)用調(diào)用模塊首先通過網(wǎng)絡(luò)評(píng)估機(jī)制判斷網(wǎng)絡(luò)性能狀況，然后根據(jù)評(píng) 測結(jié)果選擇并支持不同的應(yīng)用服務(wù)運(yùn)行模式，為用戶提供一個(gè)應(yīng)用調(diào)用的接口；
[0014] 所述應(yīng)用選擇接口以應(yīng)用圖標(biāo)或應(yīng)用列表的形式，為用戶提供應(yīng)用以供選擇。
[0015] 所述服務(wù)器端包括服務(wù)調(diào)度中心、應(yīng)用服務(wù)器、虛擬桌面群和數(shù)據(jù)服務(wù)器，用戶終 端和服務(wù)器端在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行交互；
[0016] 所述根據(jù)網(wǎng)絡(luò)評(píng)估機(jī)制判斷出當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀況時(shí)，使用的評(píng)價(jià)指標(biāo)為安全策略、網(wǎng) 絡(luò)接入方式、帶寬、往返延遲、吞吐量及丟包率。
[0017] 所述網(wǎng)絡(luò)評(píng)估機(jī)制是指在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)性能綜合評(píng)價(jià)方法(參見參考文獻(xiàn)：IP網(wǎng)絡(luò)性 能綜合評(píng)估方法研究，基于測量的網(wǎng)絡(luò)性能評(píng)價(jià)方法研究，基于資源狀況的流媒體傳輸網(wǎng) 絡(luò)負(fù)載均衡算法研究）的基礎(chǔ)上，利用最常用的測量法，選取能夠評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)性能的幾個(gè)關(guān)鍵 指標(biāo)進(jìn)行取值計(jì)算得到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)性能值T，本方法中選取的指標(biāo)是安全策略、網(wǎng)絡(luò)接入方 式、帶寬、往返延遲、吞吐量、丟包率，從而對(duì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)性能狀況進(jìn)行判斷。利用所述方法對(duì) 透明計(jì)算中應(yīng)用能夠順利"流式"加載并運(yùn)行時(shí)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià)，這時(shí)候計(jì)算得到的網(wǎng) 絡(luò)性能值為閾值P;
[0018] 如果P等于或超過T，則認(rèn)為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)性能"良好"，反之，若P小于T，則認(rèn)為當(dāng)前網(wǎng) 絡(luò)性能"一般"。
[0019] 所述用戶終端向服務(wù)器端請(qǐng)求以應(yīng)用流式技術(shù)執(zhí)行所選應(yīng)用的具體過程如下：
[0020] 步驟1:用戶終端向服務(wù)器端請(qǐng)求應(yīng)用流式執(zhí)行技術(shù)；
[0021] 步驟2:服務(wù)器端接收到終端請(qǐng)求后，服務(wù)調(diào)度中心調(diào)用透明計(jì)算服務(wù)模塊為其服 務(wù)；
[0022] 用戶終端將通過應(yīng)用流式執(zhí)行技術(shù)從服務(wù)器端"流塊"化加載應(yīng)用程序至終端內(nèi) 存并執(zhí)行；
[0023] 步驟3:應(yīng)用執(zhí)行完畢，該應(yīng)用在之后的某個(gè)時(shí)間段自動(dòng)流失掉。
[0024]所述用戶終端向服務(wù)器端請(qǐng)求以云桌面技術(shù)執(zhí)行所選應(yīng)用的具體過程如下：
[0025]步驟A:用戶終端向服務(wù)器端請(qǐng)求云桌面技術(shù)服務(wù)；
[0026]步驟B:服務(wù)器端接收到終端請(qǐng)求后，服務(wù)調(diào)度中心調(diào)用云計(jì)算服務(wù)模塊為其服 務(wù)；
[0027] 云桌面服務(wù)模塊根據(jù)用戶選擇的應(yīng)用程序類型，開啟一個(gè)相對(duì)應(yīng)的虛擬機(jī)實(shí)例， 然后在虛擬機(jī)實(shí)例中運(yùn)行相對(duì)應(yīng)的應(yīng)用程序，將應(yīng)用程序界面通過新型網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議同步 顯示到用戶終端，并接收和響應(yīng)用戶的指令；
[0028] 用戶能夠?qū)崟r(shí)地操作該應(yīng)用程序，而且能夠響應(yīng)操作指令，就像在本地上執(zhí)行應(yīng) 用程序一樣；
[0029] 步驟C:應(yīng)用執(zhí)行完畢，終端將斷開與服務(wù)器端的連接，云計(jì)算服務(wù)模塊將關(guān)閉虛 擬機(jī)實(shí)例，釋放服務(wù)器資源。
[0030] 有益效果
[0031] 本發(fā)明提出了一種面向終端的可靠應(yīng)用執(zhí)行方法，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)狀況"良好"即通過網(wǎng)絡(luò) 性能綜合評(píng)價(jià)方法得到的網(wǎng)絡(luò)性能值T等于或大于閾值P時(shí)，終端使用應(yīng)用"流式"執(zhí)行技術(shù) 執(zhí)行應(yīng)用。此模式下，應(yīng)用程序存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程服務(wù)器中，用戶終端通過網(wǎng)絡(luò)將請(qǐng)求發(fā)送到服務(wù) 器端，服務(wù)調(diào)度中心調(diào)用透明計(jì)算服務(wù)模塊并在數(shù)據(jù)服務(wù)器查詢到相應(yīng)的應(yīng)用程序列表以 "流塊"的方式動(dòng)態(tài)加載應(yīng)用程序至終端予以執(zhí)行。比起在此狀況下使用云桌面技術(shù)，透明 計(jì)算"流式"執(zhí)行技術(shù)將任務(wù)分發(fā)到終端，減輕了終端的壓力，更加有效的利用帶寬。
[0032] 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)狀況"一般"即通過同樣的方法得到的網(wǎng)絡(luò)性能值T小于閾值P時(shí)，使用應(yīng)用 程序遠(yuǎn)程執(zhí)行，本地同步顯示的方式。該模式下，用戶終端通過網(wǎng)絡(luò)將請(qǐng)求發(fā)送到服務(wù)器 端，服務(wù)調(diào)度中心調(diào)用云桌面服務(wù)模塊并在數(shù)據(jù)服務(wù)器查詢到相應(yīng)的應(yīng)用程序列表，隨后 啟動(dòng)一個(gè)虛擬機(jī)實(shí)例，并在其上運(yùn)行與終端相對(duì)應(yīng)的應(yīng)用程序，將虛擬操作系統(tǒng)實(shí)例桌面 同步顯示到用戶終端，并實(shí)時(shí)地接收和響應(yīng)來自用戶終端的數(shù)據(jù)和指令。此模式用低帶寬 開銷實(shí)現(xiàn)了服務(wù)的集中管理，更加合理有效的利用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算資源。
【附圖說明】
[0033] 圖1是本實(shí)施例面向終端的可靠應(yīng)用執(zhí)行方法的架構(gòu)圖；
[0034] 圖2是本實(shí)施例面向終端的可靠應(yīng)用執(zhí)行方法的流程圖；
[0035] 圖3是本實(shí)施例終端以應(yīng)用流式技術(shù)執(zhí)行應(yīng)用的示例圖；
[0036] 圖4是本實(shí)施例終端以云桌面技術(shù)執(zhí)行應(yīng)用的示例圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
[0038] 本發(fā)明實(shí)施例是基于用戶終端、服務(wù)器端及網(wǎng)絡(luò)組成的一種可靠服務(wù)服務(wù)模式。 該服務(wù)模式的架構(gòu)圖如圖1所示。用戶終端可是傳統(tǒng)PC、平板或者手機(jī)，并安裝了相應(yīng)的操 作系統(tǒng)，如Windows、Android等。同時(shí)操作系統(tǒng)上安裝了網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用服務(wù)模塊，網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用 服務(wù)模塊包括應(yīng)用選擇接口以及應(yīng)用調(diào)用模塊。服務(wù)器端包含一個(gè)服務(wù)調(diào)度中心，服務(wù)調(diào) 度中心根據(jù)終端請(qǐng)求調(diào)用相應(yīng)的服務(wù)技術(shù)為其服務(wù)，具體是，終端請(qǐng)求以流式技術(shù)執(zhí)行應(yīng) 用，服務(wù)調(diào)度中心調(diào)用透明計(jì)算服務(wù)模塊為其服務(wù);用戶請(qǐng)求以云桌面技術(shù)執(zhí)行應(yīng)用，服務(wù) 調(diào)度中心則調(diào)用云桌面服務(wù)模塊為其服務(wù)。
[0039] 本發(fā)明提出的面向終端的可靠服務(wù)運(yùn)行模式的方法是：用戶終端通過網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用 服務(wù)模塊，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)評(píng)估機(jī)制判斷出當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀況，靈活使用不同的服務(wù)方式。該方法的流 程如圖2所示，包括以下步驟：
[0040] 步驟1:用戶進(jìn)入應(yīng)用選擇接口，應(yīng)用選擇接口啟動(dòng)之后從遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)服務(wù)器動(dòng)態(tài)獲 取應(yīng)用程序列表，并以"圖標(biāo)"形式將應(yīng)用友好地顯示在應(yīng)用選擇平臺(tái)上，轉(zhuǎn)步驟2。
[0041] 步驟2:用戶通過點(diǎn)擊應(yīng)用選擇接口上的應(yīng)用"圖標(biāo)"按需選擇應(yīng)用程序執(zhí)行，轉(zhuǎn)步 驟3。
[0042] 步驟3:應(yīng)用調(diào)用模塊通過網(wǎng)絡(luò)評(píng)估機(jī)制對(duì)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行評(píng)測，并根據(jù)評(píng)測 結(jié)果向服務(wù)器端請(qǐng)求相應(yīng)的服務(wù)方式。如果網(wǎng)絡(luò)狀況"良好"，則請(qǐng)求以應(yīng)用流式技術(shù)執(zhí)行 該應(yīng)用，轉(zhuǎn)步驟4;如果網(wǎng)絡(luò)狀況"一般"，則請(qǐng)求以云桌面技術(shù)執(zhí)行該應(yīng)用，轉(zhuǎn)步驟5。