终端浏览器操作系统的通信方法及终端浏览器操作系统与流程

文档序号:11156894阅读:373来源:国知局
本发明涉及互联网技术、云技术、浏览器技术等领域,具体的说,是终端浏览器操作系统的通信方法及终端浏览器操作系统。
背景技术
::ChromeOS是Google公司设计并实现的操作系统,在其公司推出的上网本上搭载该操作系统。ChromeOS的内核是基于Linux系统实现的,也是一种新兴的操作系统。它的设计核心是网络化,将用户的使用全部网络化。ChromeOS的设计与实现是值得云终端浏览器操作系统借鉴的。ChromeOS的体系结构可以分为四层,由下到上分别为固件层、系统软件和用户服务层、窗口管理器和Chrome浏览器层、Web应用程序层。最下层的部分为固件层,它主要的功能是实现快速引导和恢复系统,并且完成系统安全认证功能。固件层是从硬件上实现的,可以使得系统更加安全可靠,也让系统引导更加的快速。系统软件和用户服务层由Linux内核、系统库和图形库组成的,该层提供了传统操作系统的概念和提供图形界面,向上层提供必要的基础服务。ChromeOS的窗口浏览器和Chrome浏览器层,主要功能是管理运行窗口、浏览一般的网页和进行Web应用程序的访问。Web应用程序层,取代传统桌面应用程序,满足用户的日常需求。TheIllinoisBrowserOperatingSystem(IBOS)是美国Illinois大学设计和实现的网络浏览器操作系统,是与本申请所设计的云终端浏览器操作系统十分类似的操作系统。IBOS是微内核架构的操作系统,如图1所示,采用L4:Ka微内核结构,并在L4:Ka基础上实现了操作系统内核。如图1所示的IBOS的体系结构。IBOS体系结构也分为四层,从下至上分别为硬件层、内核层(IBOSKernel内核层)、浏览器抽象层、UNIX(UNIXLayer)和TraditionalApplications层、WebPageInstances层等。IBOS的内核层实现传统操作系统的功能,是基于微内核而实现的新内核,完成管理硬件,访问驱动程序与硬件设备(如网络接口卡)的功能,并且进行消息传递。浏览器抽象层的概念是IBOS提出的新的概念,是为了提高系统处理Web应用而专门设计的。这一层设计了浏览器API直接和操作系统交互,从而大大提高IBOS的处理Web应用程序的能力。浏览器API完成了HTTP请求、Cookie管理、本地数据存储管理和负责用户界面显示等功能。IBOS也同时支持传统应用程序的运行,实现了UNIX层(这一部分实现UNIX的概念),在这层之上可以运行传统的UNIX的程序。值得注意的是,IBOS的内核中设置了一个关系监视器,用于管理组件之间的交互,从而提供了IBOS的安全机制。两种新型的操作系统ChromeOS和IBOS,虽然都有各自的优点和特点,但是两者均不是纯粹的云终端浏览器操作系统。两者的设计和实现都受到了传统操作系统框架的限制(一个基于Linux内核,一个保留了UNIX层),没有针对Web应用程序做很大的优化处理,这使得它们在处理Web应用程序时必然存在一定的不足,功能受到了限制。技术实现要素:本发明的目的在于提供终端浏览器操作系统结构,利用云终端浏览器操作系统抽象出的浏览器基以提升浏览器的工作,使得运行在该终端浏览器操作系统结构上的浏览器可以直接使用浏览器基所提供的服务,大大提高访问Web应用程序的效率和用户使用体验;并使终端浏览器操作系统达到快速、安全性、高效率的系统目标,并满足系统功能需求。本发明通过下述技术方案实现:终端浏览器操作系统的通信方法,所述终端浏览器操作系统采用基于Hurd系统的终端操作系统,且基于Hurd系统的终端操作系统至下而上设置有:内核层、浏览器基层、浏览器层、WebOS与Web应用程序层;其中,所述内核层向所述浏览器基层提供包括内存分配、内存映射与共享在内的支持服务;所述浏览器基层管理网络资源以及Cookie管理;所述浏览器层基于所述浏览器基层所提供的管理服务,完成对所述WebOS与Web应用程序层的访问;所述WebOS与Web应用程序层接收用户的请求并对所述请求作出响应。进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述浏览器基层设置有:浏览器编程接口,向浏览器层提供统一的编程接口,向采用各种不同浏览器的浏览器层提供一致性服务,完成系统的功能需求;轻型图形界面,由X11和Qt组成的轻型图形界面,为浏览器层提供图形服务支持。进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述浏览器编程接口设置有:Cache模块,使用内核层提供的内存映射与共享功能,实现网络资源的缓存与管理功能;CookieManager模块,基于Cookie的安全性考虑为前提,实现用户Cookie的安全管理,在内存的进程中完成Cookie管理与操作;Downloader模块,完成网络资源的统一下载,并随时获得资源下载进度。进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述轻型图形界面采用临时使用X11,上层搭载Qt实现基础图形服务。进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述浏览器基层管理网络资源以及Cookie管理具体为:浏览器基层接替浏览器下载功能,完成统一下载网络资源的功能;浏览器基层对网络资源进行统一缓存与管理;浏览器基层对Cookie进行安全管理。进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述浏览器层支持所有浏览器。进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述内核层基于Hurd系统和Mach系统来实现内存管理、内存分配、内存映射与共享的支持服务,具体包括:使用Hurd系统的微内核架构完成终端浏览器操作系统的内核层功能架构的搭建;使用Mach系统的微内核的IPC和内存管理来满足终端操作系统对于内存的要求。进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述使用Mach系统的微内核的IPC和内存管理来满足终端操作系统对于内存的要求,具体包括:Mach系统的进程间通信以及内存管理实现内存分配功能、内存映射与共享功能、内存回收功能。进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述内存映射与共享采用下述任一方法实现:使用POSIX标准完成内存共享与映射;使用Mach系统的内存对象完成内存共享与映射;新的系统调用完成内存共享与映射。终端浏览器操作系统,所述终端浏览器操作系统采用基于Hurd系统的终端操作系统,且基于Hurd系统的终端操作系统至下而上设置有:内核层、浏览器基层、浏览器层、WebOS与Web应用程序层;所述内核层,用于向所述浏览器基层提供包括内存分配、内存映射与共享在内的支持服务;所述浏览器基层,用于管理网络资源以及Cookie管理;所述浏览器层,用于基于所述浏览器基层所提供的管理服务,完成对所述WebOS与Web应用程序层的访问;所述WebOS与Web应用程序层,用于接收用户的请求并对所述请求作出响应。本发明与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:(1)本发明利用云终端浏览器操作系统抽象出的浏览器基以提升浏览器的工作,使得运行在该终端浏览器操作系统结构上的浏览器可以直接使用浏览器基所提供的服务,大大提高访问Web应用程序的效率和用户使用体验;并使终端浏览器操作系统达到快速、安全性、高效率的系统目标,并满足系统功能需求。(2)本发明使用Hurd系统和Mach系统的内存管理和内存共享方案,将完成云终端操作系统的内核层功能。(3)本发明所述浏览器基层将会统一下载网络资源,将会分担浏览器层的功能,让浏览器层更加专注网页处理等工作;浏览器基层将进行网络资源的统一管理,这样会大大减少网络带宽,提升访问速度等。(4)本发明浏览器基层也对Cookie进行安全管理,对Cookie的处理将在内存中处理,这样就充分保障了用户数据的安全;同时,浏览器基层也会向浏览器层提供轻量级图形界面,将会在图形库的基础上搭载Qt,以更加快速的显示渲染网页。(5)本发明在Cache模块中,将统一管理网络资源,支持多个浏览器,支持网络之间的传输,能够统一管理网络,方便缓存,方便同时支持多个浏览器等等。在CookieManager模块,由于Cookie里面包含着用户最敏感的信息,在对Cookie处理的时候非常注意安全性,在实现安全性为前提下再考虑用户的方便性;在Downloader模块网页下载模块主要是完成网络资源的下载功能,并且可以调用函数随时获取网络资源的下载进度。附图说明图1为IBOS浏览器操作系统体系结构图。图2为本发明所述云终端浏览器操作系统的详细体系结构图。具体实施方式下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明,但本发明的实施方式不限于此。WebOS,WebOS概念最早由Syracuse大学NPAc的GcFox等人于1995年提出,当时称之为WebWindows。我们称为网络操作系统,是一种基于浏览器的虚拟的操作系统,用户通过浏览器可以在这个Webos上进行应用程序的操作,而这个应用程序也不是普通的应用程序,是网络的应用程序。WebAppweb应用,WebApp是指基于Web的系统和应用,其作用是向广大的最终用户发布一组复杂的内容和功能。WebKit是一个开源的浏览器引擎,与之相对应的引擎有Gecko(MozillaFirefox等使用)和Trident(也称MSHTML,IE使用)。Chrome,GoogleChrome是一款快速、简单且安全的网络浏览器,能很好地满足新型网站对浏览器的要求。Firefox,中文俗称“火狐”,是一个自由及开放源代码网页浏览器,使用Gecko排版引擎,支持多种操作系统,如Windows、MacOSX及GNU/Linux等。Cache,一种特殊的存储器子系统,其中复制了频繁使用的数据以利于快速访问。CookieManager,有时也用其复数形式Cookies,指某些网站为了辨别用户身份、进行session跟踪而储存在用户本地终端上的数据(通常经过加密)。CookieManager为Cookie管理。Download,下载。BPI,BrowserProgrammingInterface,BPI,浏览器编程接口。X11,X11也叫做XWindow系统,是一种视窗系统。Qt,Qt是1991年奇趣科技开发的一个跨平台的C++图形用户界面应用程序框架。Hurd系统,Hurd是一组运行在Mach微内核上的服务器,用来实现Unix或其他核心(如Linux)实现了的文件系统、网络协议、及文件访问控制等其他功能。Mach系统,Mach是一个由卡内基梅隆大学开发的用于支持操作系统研究的操作系统内核,为了用于操作系统之研究,特别是在分布式与并行运算上。是最早实现微核心操作系统的例子之一,是许多其它相似的项目的标准。TraditionalApplication,传统的应用。WebpageInstance,网页实例。UNIXLayer,UNIX操作系统(尤尼斯),是一个强大的多用户、多任务操作系统,支持多种处理器架构,按照操作系统的分类,属于分时操作系统;layer是一款web弹层组件,致力于服务各个水平段的开发人员。UnixLayer即Unix组件。ReferenceMonitor,基准监视器。IBOSKernel,即IBOS内核,TheIllinoisBrowserOperatingSystem(IBOS)是美国Illinois大学设计和实现的网络浏览器操作系统,是与本申请所设计的云终端浏览器操作系统十分类似的操作系统。POSIX,PortableOperatingSystemInterface,缩写为POSIX,表示可移植操作系统接口,POSIX标准定义了操作系统应该为应用程序提供的接口标准。IPC,Inter-ProcessCommunication,即进程间通信,提供了各种进程间通信的方法。实施例1:终端浏览器操作系统的通信方法,利用云终端浏览器操作系统抽象出的浏览器基以提升浏览器的工作,使得运行在该终端浏览器操作系统结构上的浏览器可以直接使用浏览器基所提供的服务,大大提高访问Web应用程序的效率和用户使用体验;并使终端浏览器操作系统达到快速、安全性、高效率的系统目标,并满足系统功能需求,如图2所示,特别采用下述设置方式:所述终端浏览器操作系统采用基于Hurd系统的终端操作系统,且基于Hurd系统的终端操作系统至下而上设置有:内核层、浏览器基层、浏览器层、WebOS与Web应用程序层;其中,所述内核层向所述浏览器基层提供包括内存分配、内存映射与共享在内的支持服务;所述浏览器基层管理网络资源以及Cookie管理;所述浏览器层基于所述浏览器基层所提供的管理服务,完成对所述WebOS与Web应用程序层的访问;所述WebOS与Web应用程序层接收用户的请求并对所述请求作出响应。实施例2:本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化,如图2所示,进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述浏览器基层设置有:浏览器编程接口,向浏览器层提供统一的编程接口,向采用各种不同浏览器的浏览器层提供一致性服务,完成系统的功能需求;轻型图形界面,由X11和Qt组成的轻型图形界面,为浏览器层提供图形服务支持。实施例3:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,如图2所示,进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述浏览器编程接口设置有:Cache模块,使用内核层提供的内存映射与共享功能,实现网络资源的缓存与管理功能;CookieManager模块,基于Cookie的安全性考虑为前提,实现用户Cookie的安全管理,在内存的进程中完成Cookie管理与操作;Downloader模块,完成网络资源的统一下载,并随时获得资源下载进度。实施例4:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,如图2所示,进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述轻型图形界面采用临时使用X11,上层搭载Qt实现基础图形服务。实施例5:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,如图2所示,进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述浏览器基层管理网络资源以及Cookie管理具体为:浏览器基层接替浏览器下载功能,完成统一下载网络资源的功能;浏览器基层对网络资源进行统一缓存与管理;浏览器基层对Cookie进行安全管理。实施例6:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,如图2所示,进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述浏览器层支持所有浏览器。实施例7:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,如图2所示,进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述内核层基于Hurd系统和Mach系统来实现内存管理、内存分配、内存映射与共享的支持服务,具体包括:使用Hurd系统的微内核架构完成终端浏览器操作系统的内核层功能架构的搭建;使用Mach系统的微内核的IPC和内存管理来满足终端操作系统对于内存的要求。实施例8:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,如图2所示,进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述使用Mach系统的微内核的IPC和内存管理来满足终端操作系统对于内存的要求,具体包括:Mach系统的进程间通信以及内存管理实现内存分配功能、内存映射与共享功能、内存回收功能。实施例9:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,如图2所示,进一步的为更好的实现本发明所述方法,特别采用下述设置方式:所述内存映射与共享采用下述任一方法实现:使用POSIX标准完成内存共享与映射;使用Mach系统的内存对象完成内存共享与映射;新的系统调用完成内存共享与映射。实施例10:基于同一发明构思,本申请实施例还提出了一种终端浏览器操作系统,如图2所示,特别采用下述设置方式:所述终端浏览器操作系统采用基于Hurd系统的终端操作系统,且基于Hurd系统的终端操作系统至下而上设置有:内核层、浏览器基层、浏览器层、WebOS与Web应用程序层;所述内核层,用于向所述浏览器基层提供包括内存分配、内存映射与共享在内的支持服务;所述浏览器基层,用于管理网络资源以及Cookie管理;所述浏览器层,用于基于所述浏览器基层所提供的管理服务,完成对所述WebOS与Web应用程序层的访问;所述WebOS与Web应用程序层,用于接收用户的请求并对所述请求作出响应。实施例11:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,终端浏览器操作系统结构,如图2所示,采用基于Hurd系统的终端操作系统,且基于Hurd系统的终端操作系统至下而上设置有:内核层、浏览器基层、浏览器层、WebOS与Web应用程序层。WebOS与Web应用程序层:作为用户的应用程序层,完全取代Shell(壳)和传统应用程序的作用,快速方便安全的完成用户的全部日常需求。为云终端浏览器操作系统设计一套浏览器基以提升浏览器的工作,使得运行在该终端浏览器操作系统结构上的浏览器可以直接使用浏览器基所提供的服务,大大提高访问Web应用程序的效率和用户使用体验;并使终端浏览器操作系统达到快速、安全性、高效率的系统目标,并满足系统功能需求。实施例12:本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化,进一步的为更好的实现本发明,如图2所示,特别采用下述设置方式:所述基于Hurd系统的终端操作系统为基于Hurd系统的云终端操作系统。进一步的为更好的实现本发明,特别采用下述设置方式:所述浏览器基层实现对浏览器层的优化,使浏览器基层具有包括缓存与管理网络资源功能、Cookie管理功能和统一下载网络资源功能在内的特殊服务。BrowserBase层(浏览器基层):浏览器基层是为了优化Web应用程序专门抽象出来的一层,浏览器基层实现了对浏览器的优化,使其具有缓存与管理网络资源功能、Cookie管理功能和统一下载网络资源功能。浏览器基层的功能性强,实现系统全部功能需求,是云终端浏览器操作系统核心层;浏览器基层的实现是基于内核层的,在内核层的支持下完成系统的功能需求,并且同时向上层浏览器层提供自己的功能服务。实施例13:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,进一步的为更好的实现本发明,如图1所示,特别采用下述设置方式:所述浏览器基层设置有:b.1)浏览器编程接口(BrowserProgrammingInterface,BPI),向浏览器层提供的统一编程接口,向采用各种不同浏览器的浏览器层提供一致性服务,完成系统的功能需求;b.2)轻型图形界面,由X11和Qt组成的轻型图形界面,为浏览器层提供图形服务支持。实施例14:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,进一步的为更好的实现本发明,如图1所示,特别采用下述设置方式:所述浏览器编程接口设置有:Cache模块,使用内核层提供的内存映射与共享功能,实现网络资源的缓存与管理功能;CookieManager模块,基于Cookie的安全性考虑为前提,实现用户Cookie的安全管理,在内存的进程中完成Cookie管理与操作;保证Cookie的安全性;Downloader模块,完成网络资源的统一下载,并随时获得资源下载进度。实施例15:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,进一步的为更好的实现本发明,如图1所示,特别采用下述设置方式:所述特殊服务具体为:c.1)浏览器基层接替浏览器下载功能,完成统一下载网络资源的功能;浏览器基(浏览器基层)将会分担浏览器的功能,让浏览器更加专注网页处理等工作,浏览器基下载的速度将大大高于浏览器自身下载速度,这样也间接提升了浏览器的访问速度;c.2)浏览器基层对网络资源进行统一缓存与管理;采用浏览器基缓存网络资源有利于与网络资源的共享,当不同的浏览器或者不同标签访问同一网络资源时,内存中仅有一份资源,通过共享和映射达到访问目的,这样会大大减少网络带宽,提升访问速度。c.3)浏览器基对Cookie进行安全管理。由于系统使用WebOS作为shell(壳),并且用户Cookie也都存放于云端,所以对Cookie的处理不同于传统的Cookie处理;浏览器基将在内存进程中管理Cookie,这样不仅可以满足WebOS的特殊Cookie要求,还可以充分保障了用户信息的安全,为用户提供安全的访问体验。浏览器基要完成云终端浏览器操作系统的功能需求,同时也要向浏览器提供基础图形服务;浏览器基也会向浏览器提供轻量级图形界面,以支持浏览器的图形服务。实施例16:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,进一步的为更好的实现本发明,如图1所示,特别采用下述设置方式:所述轻型图形界面采用临时使用X11,上层搭载Qt实现基础图形服务。实施例17:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,进一步的为更好的实现本发明,如图1所示,特别采用下述设置方式:所述浏览器层基于浏览器基层的特殊服务的使用,完成对于WebOS和Web应用程序的访问,且浏览器层支持所有浏览器。实施例18:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,进一步的为更好的实现本发明,如图1所示,特别采用下述设置方式:所述浏览器层基于浏览器基层的特殊服务的使用,完成对于WebOS和Web应用程序的访问,且浏览器层支持所有浏览器。所述Browsers层(浏览器层)与传统的浏览器的功能一致。浏览器层会支持多个流行的浏览器,让用户有更多的选择。与传统浏览器不同的是,云终端浏览器操作系统的浏览器会使用浏览器基层的特殊服务,从而可以让用户安全、快速使用Web应用程序。浏览器层可以支持大多数流行的浏览器,例如WebKit、Chrome、Firefox等。为了便于验证系统效果,优选的选择开源的WebKit,将WebKit的结构进行分析改造,使用BPI提供的功能,让用户快速安全的访问Web应用程序。实施例19:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,进一步的为更好的实现本发明,如图1所示,特别采用下述设置方式:所述内核层基于Hurd系统和Mach系统来实现完成内存管理、内存分配、内存映射与共享的支持服务功能,具体包括:a.1)使用Hurd系统的微内核架构完成终端浏览器操作系统的内核层功能架构的搭建;a.2)使用Mach系统的微内核的IPC和内存管理来满足终端操作系统对于内存的要求,具体包括:Mach系统的进程间通信以及内存管理实现内存分配功能、内存映射与共享功能、内存回收功能;Kernel层(内核层):实现传统操作系统的概念和功能,如进程管理、内存管理、驱动硬件等。该层类似于传统操作系统的内核,但不同的是,云终端浏览器操作系统的内核层功能更小,只提供基础服务。但为了实现浏览器基的功能,云终端浏览器操作系统对内核层的内存管理做出改进,改进后的内核层可以方便完成内存管理、内存分配、内存映射与共享等功能。Hurd系统的微内核架构使得系统易于扩展,可以方便的根据系统要求完成相应的功能。实施例20:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,进一步的为更好的实现本发明,如图1所示,特别采用下述设置方式:所述内存映射与共享采用下述任一方法实现:使用POSIX标准完成内存共享与映射;使用Mach系统的内存对象完成内存共享与映射;新的系统调用完成内存共享与映射,所述的新的系统调用完成内存共享与映射具体为:内核层选择Hurd系统和Mach系统来实现传统操作系统的功能,同时使用Mach系统的微内核的IPC和内存管理来满足云终端操作系统对于内存的要求。实施例21:本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化,进一步的为更好的实现本发明,如图1所示,所述终端浏览器操作系统为云终端浏览器操作系统,且云终端浏览器操作系统采用下述步骤架构:1)将云终端浏览器操作系统抽象出能够实现统一管理和缓存网络资源、Cookie管理和统一下载网络资源功能的浏览器基层;2)云终端浏览器操作系统的内核层对浏览器基层提供包括内存分配、内存映射与共享在内的支持服务;3)重构网络浏览器结构及功能,使用浏览器基层所提供的支持服务;使用浏览器基层所提供的服务,让用户更安全快速的访问WebOS和Web应用程序。以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3 当前第1页1 2 3 
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1