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一种支持进程粒度网络计算的虚拟计算环境系统技术方案

技术编号:10075374 阅读:182 留言:0更新日期:2014-05-24 04:40
本发明专利技术公开了一种支持进程粒度网络计算的虚拟计算环境系统,属于计算机领域,用户在本地计算机上发起选定应用的执行请求,该系统在本地计算机及网络中的应用程序库服务器上查找符合执行请求要求的应用并在对应的应用程序库服务器上执行,并将应用执行过程的输入请求及输出结果集成于本地计算机的桌面终端系统。该系统包括:桌面终端系统、应用服务中心、应用程序库服务器、以及网络。桌面终端系统负责用户的输入请求和输出结果的处理;应用服务中心主要负责应用注册、查询及应用的动态调度;应用程序库服务器负责执行应用。本发明专利技术能够有效拓展用户计算机的计算能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于计算机领域,主要涉及如何通过网络计算资源拓展用户计算机的计算能力。
技术介绍
目前通过网络计算资源拓展用户的本地计算机的计算能力主要有两类手段,一类是通过远程桌面访问技术并委托远程特定的物理计算机系统执行应用程序,其拓展计算能力有限;另外一类是通过虚拟机技术和远程桌面访问技术在远程的云服务中心中以虚拟机粒度来执行应用程序并通过远程桌面访问,其运行最小单位虚拟机,运行代价过高。
技术实现思路
本专利技术目的是解决现有网络计算资源拓展技术运行代价过高的问题,提供一种支持进程粒度网络计算的虚拟计算环境系统,通过网络计算资源并以进程为最小运行单位有效地拓展用户计算机的计算能力。本专利技术提供的支持进程粒度网络计算的虚拟计算环境系统,是由用户在本地计算机上发起选定应用的执行请求,该虚拟计算环境系统在本地计算机及网络中的应用程序库服务器上查找符合执行请求要求的应用,在对应的应用程序库服务器上执行,并将应用执行过程的输入请求及输出结果集成于本地计算机的桌面终端系统,从而拓展用户的本地计算机的计算能力;该系统包括“桌面终端系统”装置、至少有一个“应用服务中心”装置、至少有一个“应用程序库服务器”装置、以及“网络”装置,“桌面终端系统”装置、“应用服务中心”装置和“应用程序库服务器”装置三者之间通过“网络”装置采用网络通信方式进行互联;其中:(1)“桌面终端系统”装置,主要负责用户输入请求和应用程序输出结果的处理,包括桌面图标显示模块、桌面窗口显示模块、桌面应用运行管理模块、桌面应用图标管理模块、桌面应用信息库、本地应用代理服务模块、本地应用程序库模块和本地应用实例库;“桌面图标显示模块”读取“桌面应用信息库”中在该“桌面终端系统”装置中注册的所有应用的“应用基本元信息”和“应用图标显示位置信息”,并将这些应用的应用图标显示在该“桌面终端系统”装置中的“桌面窗口显示模块”所创建的“图标窗口”中;“桌面窗口显示模块”负责在该“桌面终端系统”装置中创建、显示及销毁所有“应用窗口”和“图标窗口”,“桌面窗口显示模块”依据应用的“应用实例”的请求创建相应的“应用窗口”,“桌面窗口显示模块”依据该“桌面终端系统”装置中注册的所有应用的“应用图标显示位置信息”创建“图标窗口”;桌面应用图标管理模块负责管理在该“桌面终端系统”装置中注册新应用、卸载应用、发布本地应用和修改本地已注册应用图标位置信息等,并读取和保存在“桌面应用信息库”;“桌面应用信息库”中存储着在该“桌面终端系统”装置中注册的所有应用的“应用基本元信息”和“应用图标显示位置信息”;“本地应用程序库模块”中存储着可在该“桌面终端系统”装置中运行的应用程序,并包括增加、删除及管理这些应用程序;“本地应用代理服务模块”负责在“本地应用程序库模块”查找指定本地应用程序、创建指定本地应用程序的应用实例、以及与“桌面窗口显示模块”的“会话通道”;“本地应用实例库”为本地“桌面终端系统”装置中正在运行的所有应用实例集合;“桌面应用运行管理模块”负责从“桌面图标显示模块”获取用户待执行的应用请求,并动态发起从“本地应用代理服务模块”或者网络上“应用服务中心”装置执行该应用的请求以及“会话通道”信息,并协调应用执行环境的建立;“本地应用代理服务模块”与“桌面窗口显示模块”采用网络通信方式,其它模块之间采用进程间通信或者网络通信方式,其中使用进程间通信机制来通信和协调时可具体包括信号、信号量以及共享内存方式;(2)“应用服务中心”装置,主要负责应用程序的登记、查找、应用调度和运行服务代理,包括应用登记模块、应用查找模块、应用调度服务模块、运行服务模块和应用信息库模块;“应用服务中心”装置,主要负责应用程序的登记、查找、应用调度和运行服务代理,包括应用登记模块、应用查找模块、应用调度服务模块、运行服务模块和应用信息库模块;“应用信息库模块”负责保存网络上“应用程序库服务器”装置上已发布应用的应用扩展元信息的保存、修改和删除;“应用登记模块”负责注册登记、更新、撤销来自网络上“应用程序库服务器”装置上应用的扩展元信息到“应用信息库模块”中;“应用查找模块”负责从“应用信息库模块”查找指定应用的应用扩展元信息;“应用调度服务模块”负责接收网络上“桌面终端系统”装置发来的应用执行请求,并通过“应用查找”模块在“应用信息库”中查找待执行应用的所在的“应用程序库服务器”装置列表,根据负载等情况等调度策略动态选择一个“应用程序库服务器”装置,并向该“应用程序库服务器”装置中的“应用代理模块”发起执行该应用的请求;“运行服务模块”负责为“桌面终端系统”装置与“应用程序库服务器”装置不能建立直接网络连接时的建立“会话通道”中转代理;“应用服务中心”装置的各模块之间采用进程间通信或者网络通信方式,其中使用进程间通信机制来通信和协调时可具体包括信号、信号量以及共享内存方式;(3)“应用程序库服务器”装置,主要负责应用程序的执行,包括应用代理模块、应用程序库模块和应用实例库模块;“应用程序库模块”中存储着可在该“应用程序库服务器”装置中运行的应用程序,并支持对这些应用的增加、修改和删除管理;“应用代理服务模块”负责在该“应用程序库服务器”装置中的“应用程序库模块”查找指定应用程序、并在该“应用程序库服务器”装置中创建指定应用程序的应用实例、以及与网络上发起该应用执行请求的“桌面终端系统”装置中的“桌面窗口显示模块”的“会话通道”;“应用实例库”为该“应用程序库服务器”装置中正运行的应用实例集合;“应用程序库服务器”装置的各模块之间采用进程间通信或者网络通信方式,其中使用进程间通信机制来通信和协调时可具体包括信号、信号量以及共享内存方式;(4)“网络”装置,主要负责网络通信,网络物理层支持有线网络传输协议、无线网络传输协议,网络传输层支持TCP/IP协议。“桌面终端系统”装置、“应用服务中心”装置和“应用程序库服务器”装置三者之间通过“网络”装置采用网络通信方式进行互联。一种在支持进程粒度网络计算的虚拟计算环境系统中运行应用程序的方法,所述方法包括具体步骤如下:第1、启动“应用程序库服务器”装置,“应用程序库服务器”装置准备接收网络发来的应用执行请求、并在该“应用程序库服务器”装置运行该应用程序;第2、启动“应用服务中心”装置,“应用服务中心”装置准备接收网络上“桌面终端系统”装置发来的应用执行请求、寻找满足应用执行要求的“应用程序库服务器”装置、...
一种支持进程粒度网络计算的虚拟计算环境系统

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种支持进程粒度网络计算的虚拟计算环境系统,其特征在于,该系统由用户在本地
计算机上发起选定应用的执行请求,该虚拟计算环境系统在本地计算机及网络中的应用
程序库服务器上查找符合执行请求要求的应用,在对应的应用程序库服务器上执行,并
将应用执行过程的输入请求及输出结果集成于本地计算机的桌面终端系统,从而拓展用
户的本地计算机的计算能力;该系统包括“桌面终端系统”装置、至少有一个“应用服务中
心”装置、至少有一个“应用程序库服务器”装置、以及“网络”装置,“桌面终端系统”装置、
“应用服务中心”装置和“应用程序库服务器”装置三者之间通过“网络”装置采用网络通信
方式进行互联;其中:
“桌面终端系统”装置,主要负责用户输入请求和应用程序输出结果的处理,包括桌
面图标显示模块、桌面窗口显示模块、桌面应用运行管理模块、桌面应用图标管理模块、
桌面应用信息库、本地应用代理服务模块、本地应用程序库模块和本地应用实例库;“桌
面图标显示模块”读取“桌面应用信息库”中在该“桌面终端系统”装置中注册的所有应用的
“应用基本元信息”和“应用图标显示位置信息”,并将这些应用的应用图标显示在该“桌面
终端系统”装置中的“桌面窗口显示模块”所创建的“图标窗口”中;“桌面窗口显示模块”负
责在该“桌面终端系统”装置中创建所有“应用窗口”和“图标窗口”,“桌面窗口显示模块”
依据应用的“应用实例”的请求创建相应的“应用窗口”,“桌面窗口显示模块”依据该“桌面
终端系统”装置中注册的所有应用的“应用图标显示位置信息”创建“图标窗口”;桌面应用
图标管理模块负责管理在该“桌面终端系统”装置中注册新应用、卸载应用、发布本地应
用和修改本地已注册应用图标位置信息,并读取和保存在“桌面应用信息库”;“桌面应用
信息库”中存储着在该“桌面终端系统”装置中注册的所有应用的“应用基本元信息”和“应
用图标显示位置信息”;“本地应用程序库模块”中存储着可在该“桌面终端系统”装置中运
行的应用程序;“本地应用代理服务模块”负责在“本地应用程序库模块”查找指定本地应用
程序、创建指定本地应用程序的应用实例、以及与“桌面窗口显示模块”的“会话通道”;“本
地应用实例库”为本地“桌面终端系统”装置中正在运行的所有应用实例集合;“桌面应用运
行管理模块”负责从“桌面图标显示模块”获取用户待执行的应用请求,并动态发起从“本地
应用代理服务模块”或者网络上“应用服务中心”装置执行该应用的请求以及“会话通道”信
息;“本地应用代理服务模块”与“桌面窗口显示模块”采用网络通信方式,其它模块之间采
用进程间通信或者网络通信方式;
“应用服务中心”装置,主要负责应用程序的登记、查找、应用调度和运行服务代理,
包括应用登记模块、应用查找模块、应用调度服务模块、运行服务模块和应用信息库模

\t块;“应用信息库模块”负责保存网络上“应用程序库服务器”装置上已发布应用的应用扩展
元信息的保存、修改和删除;“应用登记模块”负责登记、撤销来自网络上“应用程序库服
务器”装置上应用的扩展元信息到“应用信息库模块”中;“应用查找模块”负责从“应用信息
库模块”查找指定应用的应用扩展元信息;“应用调度服务模块”负责接收网络上“桌面终端
系统”装置发来的应用执行请求,并通过“应用查找”模块在“应用信息库”中查找待执行应
用的所在的“应用程序库服务器”装置列表,根据调度策略选择一个“应用程序库服务器”
装置,并向该“应用程序库服务器”装置中的“应用代理模块”发起执行该应用的请求;“运
行服务模块”负责为“桌面终端系统”装置与“应用程序库服务器”装置不能建立直接网络连
接时建立“会话通道”中转代理;“应用服务中心”装置的各模块之间采用进程间通信或者网
络通信方式;
“应用程序库服务器”装置,主要负责应用程序的执行,包括应用代理模块、应用程
序库模块和应用实例库模块;“应用程序库模块”中存储着可在该“应用程序库服务器”装置
中运行的应用程序;“应用代理服务模块”负责在该“应用程序库服务器”装置中的“应用程
序库模块”查找指定应用程序、并在该“应用程序库服务器”装置中创建指定应用程序的应
用实例、以及与网络上发起该应用执行请求的“桌面终端系统”装置中的“桌面窗口显示模
块”的“会话通道”;“应用实例库”为该“应用程序库服务器”装置中正运行的应用实例集合;
“应用程序库服务器”装置的各模块之间采用进程间通信或者网络通信方式;
“网络”装置,主要负责网络通信,网络物理层支持有线网络传输协议、无线网络传
输协议,网络传输层支持TCP/IP协议。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述的“应用程序库服务器”装置分为私有
“应用程序库服务器”装置和共享“应用程序库服务器”装置,私有“应用程序库服务器”装置
包含私有应用程序库模块,共享“应用程序库服务器”装置包含共享应用程序库模块;用
户端“桌面终端系统”装置与私有“应用程序库服务器”装置不能直接互通,需要通过“应用
服务中心”装置中“运行服务”作为代理实现互通;用户端“桌面终端系统”装置与共享“应用
程序库服务器”装置可直接互通。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,在用户端的“桌面终端系统”装置中的“桌
面应用信息库”中存储应用图标显示位置信息,应用图标显示位置信息包括:应用标识符、
图标窗口编号和坐标位置;坐标位置包括应用图标在图标窗口中的横坐标和纵坐标。
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,在用户端的“桌面终端系统”装置中的“桌面
应用信息库”中存储应用的基本元信息,应用的基本元信息包括:应用名称、应用标识符、
应用图标和应用功能基本描述;在“桌面终端系统”装置中的“本地应用程序库”、“应用程
序服务器”装置中的“应用程序库”和“应用服务中心”装置中的“应用信息库”模块中存储所
有注册的应用扩展元信息,应用扩展元信息包括:应用名称、应用标识符、应用图标、
应用哈希指纹、应用功能描述、应用分类标签、应用程序库服务器列表和应用运行参数。
5.一种在支持进程粒度网络计算的虚拟计算环境系统中运行应用程序的方法,其特征在
于,所述方法包括具体步骤如下:
第1、启动“应用程序库服务器”装置,“应用程序库服务器”装置准备接收网络发来的
应用执行请求、并在该“应用程序库服务器”装置运行该应用程序;
第2、启动“应用服务中心”装置,“应用服务中心”装置准备接收网络上“桌面终端系
统”装置发来的应用执行请求、寻找满足应用执行要求的“应用程序库服务器”装置、并转
发应用执行请求到该“应用程序库服务器”装置;
第3、用户启动“桌面终端系统”装置,“桌面图标显示”模块显示桌面图标环境;“桌
面应用运行管理”模块从本地计算机持久存储空间中读取“应用执行规则”配置文件到内
存;
第4、用户选中准备运行的应用程序的图标,并选择执行该应用程序的操作动作;
第5、“桌面图标显示”模块捕捉到用户执行应用程序的操作动作,读取待执行应用程
序的“基本元信息”,进一步通知“桌面应用运行管理”模块用户的第4步中应用执行请求;
“桌面图标显示”模块继续捕捉用户接下来新的操作动作;
第6、“桌面应用运行管理”模块处于持续接收“桌面图标显示”模块应用执行请求通知
的状态;当“桌面应用运行管理”模块收到“桌面图标显示”模块应用执行请求通知时,“桌
面应用运行管理”模块依据“应用执行规则”判断第4步中应用执行请求是否为关闭“桌面
终端系统”装置,若是则执行第14步,否则执行第7步;
第7、“桌面应用运行管理”模块依据“应用执行规则”判断是否优先在本地“桌面终端
系统”装置中查询并执行该应用程序,若优先在本地“桌面终端系统”装置中查询并执行该
应用程序,则执行第8步,否则执行第10步;
第8、“桌面应用运行管理”模块发送应用执行请求给“本地应用代理”模块,“本地应

\t用代理”模块判断是否该应用存在于“本地应用程序库”模块,若该应用存在于“本地应用程
序库”模块中,则执行第9步,否则执行第10步:
第9、“桌面应用运行管理”模块发起在本地“桌面终端系统”装置中执行该应用程序的

【专利技术属性】
技术研发人员:李旭东
申请(专利权)人:南开大学
类型:发明
国别省市:

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