一种管控云计算终端和云服务器运作的方法和装置与流程

本发明属于云计算领域和移动通信领域，具体涉及一种管控云计算终端和云计算服务器运作的方法和装置。

背景技术：

智能移动终端，比如智能手机、平板电脑、便携游戏机等，已经成为人们日常形影不离的网络终端设备。当前智能移动终端产品整机更新周期短，消费者往往平均一年就要更换新版本的移动终端产品。然而这些更新的产品通常堆叠性能参数，比如CPU运算能力、内存大小、存储容量，而其它硬件（比如显示屏、网络适配器）的更新程度较低。过于频繁的电子产品替换让消费者带来经济压力，而且不利于节能环保。而且，对于部分追求“够用主义”的用户而言，他们的智能终端往往性能过剩，造成浪费。

另一方面，随着移动通信技术的日益发展，第五代移动通信技术（5G）即将商用，智能移动终端将享有更加高速便捷的网络互连环境。在 5G 时代，全球将会出现 500 亿连接的万物互联服务，人们对智能终端的计算能力以及服务质量的要求越来越高。移动云计算将成为 5G 网络创新服务的关键技术之一。移动云计算是一种全新的 IT 资源或信息服务的交付与使用模式，它是在移动互联网中引入云计算的产物。

此外，在智能移动终端市场，还存在企业应用和安全保密服务的需求。还有用户需要使用多种操作系统或定制系统，比如某用户出差办公时使用Windows系统，通信手机使用Android系统，如果可以在同一移动终端都能使用多种操作系统，将会带来极大的便利。

技术实现要素：

本发明通过提供一种管控云计算终端和云计算服务器运作的方法和装置，解决了移动云计算终端和云计算服务器协同工作的难题，以满足需求。所述云计算终端包括用于基础通信和应用功能的基础系统架构和用于与远程的云计算服务器中的云系统进行交互的云计算服务层，所述云计算服务器包括用于生成云系统运行环境的云集群架构和用于向云计算终端提供云计算服务的服务接口。

本发明采用的技术方案一方面为一种管控云计算终端和云计算服务器运作的方法，包括以下步骤：A、通过云计算服务器融合云终端资源；B、根据用户注册的服务项，分配资源用于运行一个或多个由用户定制的云系统；C、根据用户操作云计算终端登入云计算服务器的指令，激活用户所选的云系统，并且通过云计算服务器的云集群架构动态分配所融合的云终端资源至所述云系统；D、管理和监控每个云计算终端的云计算服务层的通信接口与云计算服务器的服务接口之间的传输，使云计算终端与关联的云系统之间同步GUI数据、指令数据和应用程序数据；E、在云计算服务器中保存每个云计算终端的服务记录，备份关联的云系统历史数据。

进一步，在所述步骤A中，所述云终端资源包括云终端的中央处理器运算资源、随机存储器资源或数据存储器资源。

进一步，所述步骤C包括：在所述云集群架构中运行一组云系统期间监控其中的每个云系统的资源占用量；如果当前的资源占用总量高于预设的上限阈值时，根据所述多个云系统中的每一个所占用的资源请求量动态地更改该组云系统的执行顺序，使得资源占用量较小的云系统的执行优先级高于资源占用量较大的云系统的执行优先级；在资源占用量较小的多个云系统的执行间隔的空闲时段执行资源占用量较大的云系统；如果当前的资源占用总量低于预设的下限阈值时，则恢复或维持云系统的原执行顺序。

优选地，其中所述资源占用量包括占用中央处理器时间片的长度、占用随机存储器的使用量、占用数据储存器的使用量或者占用网络资源的使用量。其中所述上限阈值和/或下限阈值能够根据所述移动云计算平台当前融合的云终端资源量进行实时调整。优选地，所述基础系统架构包括Android架构、Windows架构、Unix架构。

进一步，所述步骤D包括：在云计算服务器和/或云计算终端中分配一个或多个缓冲区，用于在云计算终端的云计算服务层的通信接口与云计算服务器之间实时交互过程中对传输通道中的实时数据进行缓冲。

进一步，所述步骤D还包括步骤：为指令传输通道分配的缓冲区的速度优先级高于其它通道；和/或为普通文件数据传输通道分配的缓冲区的体积大于其它通道。

进一步，所述步骤E包括：将移动终端登出的云系统的资源回收，并分配至登出的云系统所在的云系统组中的其余运行中的云系统。

本发明另一方面为一种管控云计算终端和云计算服务器运作的装置，包括：资源融合模块，用于通过云计算服务器融合云终端资源；资源分配模块，用于分配资源以运行一个或多个由用户定制的云系统；调度管理模块，用于根据用户操作云计算终端登入云计算服务器的指令，激活用户所选的云系统，并且通过云计算服务器的云集群架构动态分配所融合的云终端资源至所述云系统；传输管理模块，用于管理和监控每个云计算终端的云计算服务层的通信接口与云计算服务器的服务接口之间的传输，使云计算终端与关联的云系统之间同步GUI数据、指令数据和应用程序数据；后勤模块，用于在云计算服务器中保存每个云计算终端的服务记录，备份关联的云系统历史数据。

本发明的有益效果为：提出了一种高效的云计算移动终于和云计算服务器之间的工作方法；优化了移动云计算平台的调度机制，合理分配云计算融合资源，提供稳定的系统运行环境供移动云计算终端调用。

附图说明

图1所示为本发明的应用平台及其工作模式的示意图；

图2所示为根据本发明的云计算服务器的运行环境示意图；

图3所示为根据本发明的管控方法的流程图；

图4所示为根据本发明的管控方法的优选实施例的调度方法流程图。

具体实施方式

图1所示为本发明的应用平台及其工作模式，其中示出了云计算终端与云计算服务器通过通信设备联网，所采用的联网方式可以是有线连接、无线连接、或者其任意组合。应理解到，云计算终端、云计算服务器和通信设备分别在数量上可以是多个。云计算终端可以运作在基础模式和云计算模式。在基础模式下保持基本的通信功能，比如通话、短信等。在云模式下可以通过高速网络接入云计算服务器，载入丰富的系统资源，比如登陆使用用户定制的多种娱乐系统和办公系统。云计算终端可以具体实施为具有网络通信功能的智能手机、平板电脑、便携游戏机等。具体地，在云计算终端与云计算服务器之间可以采用移动通信连接（比如，2G、3G、4G或5G通信方式）、广域网或以太网等技术来组网。通信设备包括网络适配器、网络交换机、路由器、调制解调器、光纤/双绞线线路、无线AP、天线、移动通信基站等。

图2所示为根据本发明的云计算服务器的运行环境示意图。云计算服务器可以包括云集群架构、融合调度模块和传输管理模块，其中融合调度模块包括处理器、调度器和存储器，传输管理模块包括网络管理器和网络硬件。云集群架构融合云终端资源为多组云系统提供运行环境，每组云系统内部按顺序模拟运行多个云系统，所述云系统通过网络管理器处理相应的云计算终端的通信以提供云计算服务。处理器可根据云计算服务器当前运行情况，促使调度器从云集群网络中的各种云计算设备或者从云计算终端调度资源。在一个实例中，当云计算服务器存储容量紧张时，处理器可以分析云集群网络中的与云计算服务器连接的闲置NAS资源，通过调度器将该NAS的可用存储内容并址到存储器中，供云计算服务器内部使用或者供一个或多个云计算终端使用。在另一个实例中，当云计算服务器的内存容量紧张时，处理器可以分析与云计算服务器连接的云计算终端的闲置内存资源，通过调度器将该云计算终端的可用闲置内存资源整合到云计算服务器中的内存池中。

在一个优选的实施例中，为了与云计算服务器的融合调度模块协作，云计算终端还包括资源调配模块，用于调度和分配本地和/或云端的软硬件资源到所述云计算服务层。资源调配模块根据所述云计算服务层和传输管理模块的请求量和请求优先级，并且根据通信传输单元的网络吞吐，来调整所述软硬件资源的分配量。所述资源调配模块包括：内存融合单元，用于通过云计算服务器的调度器融合其它云计算设备的内存资源；存储融合单元，用于通过云计算服务器融合其它云计算设备的存储资源。云计算设备可以包括与云计算服务器的分布式远程分机或者已接入云计算服务器的另一云计算终端。这样一来，每个云计算终端可以调用整个云平台网络中的远程分机的闲置资源（比如，CPU、RAM、ROM资源），并整合到本地主机作为本地资源的扩展，使得本地主机无需升级硬件的情况下使用更多的外部整合资源。

图3所示为根据本发明的用于云计算终端和服务器的管控方法的流程图。

图示方法包括步骤：A、通过云计算服务器融合云终端资源；B、根据用户注册的服务项，分配资源用于运行一个或多个由用户定制的云系统；C、根据用户操作云计算终端登入云计算服务器的指令，激活用户所选的云系统，并且通过云计算服务器的云集群架构动态分配所融合的云终端资源至所述云系统；D、管理和监控每个云计算终端的云计算服务层的通信接口与云计算服务器的服务接口之间的传输，使云计算终端与关联的云系统之间同步GUI数据、指令数据和应用程序数据；E、在云计算服务器中保存每个云计算终端的服务记录，备份关联的云系统历史数据。步骤B还包括：根据用户注册的服务，预分配云系统资源用于运行云系统，可选地预先加载运行用户上次登陆的云系统或者用户默认登陆的云系统。步骤D还包括：发送基于云计算资源运行的用户定制的云系统的GUI数据和应用程序数据；根据用户指令和终端参数，运行更新相应的程序和功能；更新数据，打包GUI和APP数据文件，并且发送至云计算终端。

在步骤D中，为了保证数据的传输实时性，优选地，采用以下传输管控方法：监控所述云计算服务层的通信接口与云计算服务器之间的指令通道、应用程序数据通道和文件数据流通道，指令通道传输由用户操作所述人机交互设备时所产生的指令和由云计算服务器发出的指令，应用程序数据通道传输应用程序运行数据，包括GUI同步刷新数据，文件数据流通道用于传输媒体文件数据或基本用户文件；在分配网络资源时，使指令通道对网络资源的占用优先级高于应用程序数据通道，且应用程序数据通道的对网络资源的占用优先级高于文件数据流通道；在云计算服务层的通信接口与云计算服务器之间实时交互过程中对传输通道中的实时数据进行缓冲，配置指令通道的缓冲区的速度优先级高于其它通道，并且配置文件数据流通道的缓冲区的体积大于其它通道。由此，可以通过应用程序数据通道，根据激活的所述云系统的GUI接口，驱动人机交互设备的显示器中显示相应的本地GUI界面，实时对接指令通道，优先生成本地GUI界面，同步本地GUI界面和云端GUI界面。例如，一旦用户操作云计算终端的触摸屏点击在APP功能页面中的社交APP的图标，GUI管理单元立即利用该社交APP的缓存数据（如，好友页面数据），在本地预生成一个显示聊天好友的目标界面和缓存的好友在线状态标识；由于用户的点击操作指令已经通过所述指令通道传输到云计算服务器中，触发相应的云系统解析点击动作，然后由云计算服务器返回更新的GUI数据到GUI管理单元，在已经预生成的目标界面小幅度进行更新同步，比如更新聊天好友的在线状态标识。这样的GUI更新方式比传统的基于远程协助的界面传输方式速度更快，效率更高，而且还显著提高了界面流畅度和用户实时操作体验。

图4所示为根据本发明的管控方法的优选实施例的调度方法流程图。该调度方法具体包括以下步骤：

S101、根据用户注册定制的要求，预先分配云系统资源和对相同环境要求的云系统进行分组；

S102、在运行一组云系统期间监控其中的每个云系统的资源占用量；

S103、判断当前的资源占用总量是否高于预设的上限阈值时；

S104、根据所述多个云系统中的每一个所占用的资源请求量动态地更改该组云系统的执行顺序，使得资源占用量较小的云系统的执行优先级高于资源占用量较大的云系统的执行优先级；

S105、在资源占用量较小的多个云系统的执行间隔的空闲时段执行资源占用量较大的云系统；

S106、继续监控其中的每个云系统的资源占用量；

S107、判断当前的资源占用总量低于预设的下限阈值时，则在S108步骤恢复或维持云系统的原执行顺序。

以上所述只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。