虚拟机映射方法及装置与流程

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种虚拟机映射方法及装置。

背景技术：

在云环境互联网数据中心(IDC，InternetDataCenter)内需要将多个虚拟机进行分配，即需判断将这些待分配的虚拟机VM映射到哪些物理服务器(即物理机)PM上。因此，该分配是一个很重要的过程，合理的分配可以大幅度减少数据交流量和物理服务器使用数量以达到节能优化的目的。

在云环境数据中心的运维管理过程中，能耗占运维成本的大部分开支，对数据中心节能优化的研究是运维管理的主要组成部分，对节能减排、降低成本均具有重要的意义，而且负载均衡，也是虚拟机分配中的重要问题。

因此，如何将虚拟机进行合理的分配，实现尽量少开启新的物理服务器，并同时满足负载均衡成为目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

为解决上述的技术问题，本发明提供一种虚拟机映射方法及装置，基于内存、中央处理器cpu、输入/输出接口I/O三维约束下的装箱问题，增加了时间维度和负载均衡约束，能够将虚拟机进行合理的分配，实现尽量少开启新的物理服务器，并同时满足负载均衡。

第一发明，本发明提供一种虚拟机映射方法，包括：

将虚拟机集合中待分配的虚拟机按照开启时间的大小进行排序；

针对排序后虚拟机集合中开启时间由小到大的第k_i台待分配的虚拟机，判断是否存在j_i使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，其中，k_i＝1...m_i，m_i为虚拟机集合中待分配的虚拟机的数量，j_i＝1...n_i，n_i为物理机集合中待装箱的物理机的数量；

若存在j_i，使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，且物理机集合中存在至少两台待装箱的物理机满足预设装箱条件，则计算满足预设装箱条件的所有待装箱的物理机的利用率，将所述第k_i台待分配的虚拟机装进利用率最大的第j_i台待装箱的物理机中；

判断此时第j_i台待装箱的物理机的效率是否高于预设负载均衡下阈值；

若此时第j_i台待装箱的物理机的效率高于预设负载均衡下阈值，则确定第j_i台待装箱的物理机装箱成功，将已装进第j_i台待装箱的物理机中的虚拟机从虚拟机集合中去除，将装箱成功的第j_i台待装箱的物理机从物理机集合中去除，返回所述将虚拟机集合中待分配的虚拟机按照开启时间的大小进行排序的步骤，直至虚拟机集合中待分配的虚拟机数量为0；

其中，所述虚拟机集合为云环境中所有待分配的虚拟机的集合，所述物理机集合为云环境中所有待装箱的物理机的集合。

可选地，所述预设装箱条件，包括：

对于k_i，存在j_i同时满足下述三个条件：

其中，p为预设负载均衡上阈值，0<p<1，为排序后第u台待分配的虚拟机对应的cpu，为排序后第u台待分配的虚拟机对应的内存，为排序后第u台待分配的虚拟机对应的I/O，为物理机集合中第j_i台待装箱的物理机对应的cpu，为物理机集合中第j_i台待装箱的物理机对应的内存，为物理机集合中第j_i台待装箱的物理机对应的I/O；

且对于k_i+1，满足对于j_i下述条件中至少有一个条件成立：

可选地，在所述判断是否存在j_i使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件之后，在所述判断此时第j_i台待装箱的物理机的效率是否高于预设负载均衡下阈值之前，所述方法还包括：

若存在唯一j_i，使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，将所述第k_i台待分配的虚拟机装进所述第j_i台待装箱的物理机中。

可选地，所述若存在j_i，使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，且物理机集合中存在至少两台待装箱的物理机满足预设装箱条件，则计算满足预设装箱条件的所有待装箱的物理机的利用率，包括：

若存在j_i，使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，且物理机集合中存在α台待装箱的物理机满足预设装箱条件，α为大于1的正整数，则通过第一公式，计算满足预设装箱条件的所有待装箱的物理机的利用率；

所述第一公式为：

其中，v＝1...α，为物理机集合中第台待装箱的物理机的利用率。

可选地，所述判断此时第j_i台待装箱的物理机的效率是否高于预设负载均衡下阈值，包括：

若满足预设装箱条件的k_i和j_i，还满足下述条件中任一个条件：

则确定此时第j_i台待装箱的物理机的效率高于预设负载均衡下阈值，其中，q为预设负载均衡下阈值，0<q<p<1；

若满足预设装箱条件的k_i和j_i，还同时满足下述三个条件：

则确定此时第j_i台待装箱的物理机的效率低于预设负载均衡下阈值。

可选地，在所述判断此时第j_i台待装箱的物理机的效率是否高于预设负载均衡下阈值之后，所述方法还包括：

若此时第j_i台待装箱的物理机的效率低于预设负载均衡下阈值，则搜索计算虚拟机集合中除了已装进第j_i台待装箱的物理机中的k_i台待分配的虚拟机之外的剩余待分配的虚拟机中能装进第j_i台待装箱的物理机中的待分配的虚拟机，将其装进第j_i台待装箱的物理机中，直至搜索不到能装进第j_i台待装箱的物理机中的待分配的虚拟机，则确定第j_i台待装箱的物理机装箱成功，将已装进第j_i台待装箱的物理机中的虚拟机从虚拟机集合中去除，将装箱成功的第j_i台待装箱的物理机从物理机集合中去除，返回所述将虚拟机集合中待分配的虚拟机按照开启时间的大小进行排序的步骤，直至虚拟机集合中待分配的虚拟机数量为0。

第二发明，本发明提供一种虚拟机映射装置，包括：

排序模块，用于将虚拟机集合中待分配的虚拟机按照开启时间的大小进行排序；

第一判断模块，用于针对排序后虚拟机集合中开启时间由小到大的第k_i台待分配的虚拟机，判断是否存在j_i使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，其中，k_i＝1...m_i，m_i为虚拟机集合中待分配的虚拟机的数量，j_i＝1...n_i，n_i为物理机集合中待装箱的物理机的数量；

第一映射模块，用于若存在j_i，使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，且物理机集合中存在至少两台待装箱的物理机满足预设装箱条件，则计算满足预设装箱条件的所有待装箱的物理机的利用率，将所述第k_i台待分配的虚拟机装进利用率最大的第j_i台待装箱的物理机中；

第二判断模块，用于判断此时第j_i台待装箱的物理机的效率是否高于预设负载均衡下阈值；

去除模块，用于若此时第j_i台待装箱的物理机的效率高于预设负载均衡下阈值，则确定第j_i台待装箱的物理机装箱成功，将已装进第j_i台待装箱的物理机中的虚拟机从虚拟机集合中去除，将装箱成功的第j_i台待装箱的物理机从物理机集合中去除，返回所述排序模块，直至虚拟机集合中待分配的虚拟机数量为0；

其中，所述虚拟机集合为云环境中所有待分配的虚拟机的集合，所述物理机集合为云环境中所有待装箱的物理机的集合。

可选地，所述预设装箱条件，包括：

对于k_i，存在j_i同时满足下述三个条件：

其中，p为预设负载均衡上阈值，0<p<1，为排序后第u台待分配的虚拟机对应的cpu，为排序后第u台待分配的虚拟机对应的内存，为排序后第u台待分配的虚拟机对应的I/O，为物理机集合中第j_i台待装箱的物理机对应的cpu，为物理机集合中第j_i台待装箱的物理机对应的内存，为物理机集合中第j_i台待装箱的物理机对应的I/O；

且对于k_i+1，满足对于j_i下述条件中至少有一个条件成立：

可选地，所述装置还包括：

第二映射模块，用于若存在唯一j_i，使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，将所述第k_i台待分配的虚拟机装进所述第j_i台待装箱的物理机中。

可选地，所述装置还包括：

第三映射模块，用于若此时第j_i台待装箱的物理机的效率低于预设负载均衡下阈值，则搜索计算虚拟机集合中除了已装进第j_i台待装箱的物理机中的k_i台待分配的虚拟机之外的剩余待分配的虚拟机中能装进第j_i台待装箱的物理机中的待分配的虚拟机，将其装进第j_i台待装箱的物理机中，直至搜索不到能装进第j_i台待装箱的物理机中的待分配的虚拟机，则确定第j_i台待装箱的物理机装箱成功，将已装进第j_i台待装箱的物理机中的虚拟机从虚拟机集合中去除，将装箱成功的第j_i台待装箱的物理机从物理机集合中去除，返回所述排序模块，直至虚拟机集合中待分配的虚拟机数量为0。

由上述技术方案可知，本发明的虚拟机映射方法及装置，基于内存、中央处理器cpu、输入/输出接口I/O三维约束下的装箱问题，增加了时间维度和负载均衡约束，能够将虚拟机进行合理的分配，实现尽量少开启新的物理服务器，并同时满足负载均衡。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的一种虚拟机映射方法的流程示意图；

图2为虚拟机装箱的示意图；

图3为虚拟机装箱的时间属性的资源放置示意图；

图4为本发明一实施例提供的一种虚拟机映射装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他的实施例，都属于本发明保护的范围。

云环境中的虚拟机资源映射与传统多维装箱问题的不同之处，主要体现在两个方面：一方面是虚拟机实例和物理服务器多维资源属性的不可叠加特性；另一方面是虚拟机实例和物理服务器的时间属性。接下来分别从这两个方面，进一步解释虚拟机资源映射的特点。

一、多维资源属性的不可叠加特性：如图2所示，经典装箱问题中，以二维装箱问题为例，图2(a)箱子中的物品可以在水平和垂直位置上进行叠加，然而由于物理服务器中的CPU、内存、磁盘以及I/O等资源一旦被分配给虚拟机VM1则不能同时被分配给虚拟机VM2。因此对于虚拟机VM到物理服务器PM的资源映射，只能沿着对角线进行不可重叠的装箱放置，如图2(b)所示。其中CPU的单位用每秒处理的百万级的机器语言指令数MIPS来衡量。图2中为了简便将虚拟机实例和物理服务器从内存和CPU两个维度来进行度量，在实际的场景中，通常从内存、CPU和网络I/O三个维度来度量，在该情况下，虚拟机实例应当按照立方体的对角线方向进行不可重叠的装箱放置。

二、由于虚拟机实例和物理服务器均具有时间属性，如图3所示。通常情况下，被分配到同一PM上的多个VM的剩余执行时间各不相同，PM的时间属性与在其上运行的最长执行时间的VM的时间相同。图3中，VM1未进行装箱之前，PM1上的运行虚拟机的最长剩余时间为5min，PM2上的运行虚拟机的最长剩余时间为40min，此时，待分配的VM1的运行时间为60min。如果将VM1放置到PM1上，则PM1的剩余运行时长变为60min，如果将VM1放置到PM2上，则PM2的剩余运行时长变为60min。在VM1分配之前，如果没有新VM到达的情况下，PM1将在运行5min后，即可关停。PM2将在运行40min后，即可关停。因此，将VM1放置到PM2上与将VM1放置到PM1上相比，虽然图3(a)中的放置方法，获得的资源利用率更高，但从时间角度来看，将VM1放置到PM2上，在5min之后关停PM1具有更好的效果，更有利于资源聚集，并且能实现节能降耗。

因此，在制定虚拟机资源映射策略时，不仅要在空间上满足多维资源属性的约束，还需要将运行时间作为进行策略判断的考量因素，制定资源映射策略，来实现长期的资源集中放置，以及进一步全局能耗成本的节省。而且，考虑到服务器压力及效率，我们对于虚拟机的映射应该相对负载均衡。

图1示出了本发明一实施例提供的虚拟机映射方法的流程示意图，如图1所示，本实施例的虚拟机映射方法如下所述。

101、将虚拟机集合中待分配的虚拟机按照开启时间的大小进行排序。

在具体应用中，本实施例可假设云环境中初始有n台物理机(即物理服务器)，物理机集合为(s₁,s₂,...,s_n)，这n台物理机对应的cpu为对应的内存为：对应的I/O为：可假设有m台虚拟机，虚拟机集合为(v₁,v₂,...,v_m)这m台虚拟机对应的cpu为：对应的内存为：对应的I/O为：对于每台虚拟机而言，每台虚拟机启用时间是t₁，t₂,...,t_m，可以给他们的时间排个序，可以假设：t₁≤t₂≤....≤t_m.。

需说明的是，本实施例中的虚拟机集合为云环境中所有待分配的虚拟机的集合，物理机集合为云环境中所有待装箱的物理机的集合。对于第i(i＝1...m_i)次装箱，虚拟机集合为(v₁,v₂,...,vm_i)，物理机集合为(s₁,s₂,...,sn_i)，将虚拟机集合中待分配的虚拟机的开启时间按照由小到大排序为：t₁≤t₂≤....≤tm_i；对于第1次装箱，n₁＝n，m₁＝m。

102、针对排序后虚拟机集合中开启时间由小到大的第k_i台待分配的虚拟机，判断是否存在j_i使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，其中，k_i＝1...m_i，m_i为虚拟机集合中待分配的虚拟机的数量，j_i＝1...n_i，n_i为物理机集合中待装箱的物理机的数量。

可以理解的是，本实施例从排序后虚拟机集合中开启时间由小到大的第1台待分配的虚拟机开始装起。

在具体应用中，所述预设装箱条件，可具体包括：

对于k_i，存在j_i同时满足下述(1)-(3)三个条件(即，虚拟机集合中第1到第k_i台待分配的虚拟机能被物理机集合中第j_i台待装箱的物理机装下，且j_i不一定唯一)：

其中，p为预设负载均衡上阈值，0<p<1，为排序后第u台待分配的虚拟机对应的cpu，为排序后第u台待分配的虚拟机对应的内存，为排序后第u台待分配的虚拟机对应的I/O，为物理机集合中第j_i台待装箱的物理机对应的cpu，为物理机集合中第j_i台待装箱的物理机对应的内存，为物理机集合中第j_i台待装箱的物理机对应的I/O；

且对于k_i+1，满足对于j_i下述条件(4)-(6)中至少有一个条件成立(即，虚拟机集合中第1到第k_i台待分配的虚拟机恰好能被物理机集合中第j_i台待装箱的物理机装下)：

在具体应用中，p的取值可以根据实际情况在(0，1)中选择具体值，本实施例并不对其进行限定。

103、若存在j_i，使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，且物理机集合中存在至少两台待装箱的物理机满足预设装箱条件，则计算满足预设装箱条件的所有待装箱的物理机的利用率，将所述第k_i台待分配的虚拟机装进利用率最大的第j_i台待装箱的物理机中。

在具体应用中，在所述步骤103中的“若存在j_i，使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，且物理机集合中存在至少两台待装箱的物理机满足预设装箱条件，则计算满足预设装箱条件的所有待装箱的物理机的利用率”，可以具体包括：

若存在j_i，使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，且物理机集合中存在α台待装箱的物理机满足预设装箱条件，α为大于1的正整数，则通过第一公式，计算满足预设装箱条件的所有待装箱的物理机的利用率；

所述第一公式为：

其中，v＝1...α，为物理机集合中第台待装箱的物理机的利用率。

104、判断此时第j_i台待装箱的物理机的效率是否高于预设负载均衡下阈值。

在具体应用中，所述步骤104，可以具体包括：

若满足预设装箱条件的k_i和j_i，还满足下述条件(8)-(10)中任一个条件：

则确定此时第j_i台待装箱的物理机的效率高于预设负载均衡下阈值，其中，q为预设负载均衡下阈值，0<q<p<1；

若满足预设装箱条件的k_i和j_i，还同时满足下述(11)-(13)三个条件：

则确定此时第j_i台待装箱的物理机的效率低于预设负载均衡下阈值。

在具体应用中，q的取值可以根据实际情况进行具体设置，本实施例并不对其进行限定。

105、若此时第j_i台待装箱的物理机的效率高于预设负载均衡下阈值，则确定第j_i台待装箱的物理机装箱成功，将已装进第j_i台待装箱的物理机中的虚拟机从虚拟机集合中去除，将装箱成功的第j_i台待装箱的物理机从物理机集合中去除，返回所述步骤101，直至虚拟机集合中待分配的虚拟机数量为0。

在具体应用中，在上述步骤102-104之间，所述方法还可以包括：

若存在唯一j_i，使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，将所述第k_i台待分配的虚拟机装进所述第j_i台待装箱的物理机中。

在具体应用中，在上述步骤104之后，所述方法还可以包括：

若此时第j_i台待装箱的物理机的效率低于预设负载均衡下阈值，则搜索计算虚拟机集合中除了已装进第j_i台待装箱的物理机中的k_i台待分配的虚拟机之外的剩余待分配的虚拟机中能装进第j_i台待装箱的物理机中的待分配的虚拟机，将其装进第j_i台待装箱的物理机中，直至搜索不到能装进第j_i台待装箱的物理机中的待分配的虚拟机，则确定第j_i台待装箱的物理机装箱成功，将已装进第j_i台待装箱的物理机中的虚拟机从虚拟机集合中去除，将装箱成功的第j_i台待装箱的物理机从物理机集合中去除，返回所述将虚拟机集合中待分配的虚拟机按照开启时间的大小进行排序的步骤，直至虚拟机集合中待分配的虚拟机数量为0。

本实施例的虚拟机映射方法，巧妙将时间约束的装箱问题这么一个非确定多项式np问题，利用时间排序集装的方法，化为多个线性规划问题，巧妙地解决了虚拟机映射优化；基于内存、中央处理器cpu、输入/输出接口I/O三维约束下的装箱问题，增加了时间维度和负载均衡约束，能够将虚拟机进行合理的分配，实现尽量少开启新的物理服务器，并同时满足负载均衡。本实施例所述方法还考虑了负载均衡，为了进一步避免物理机闲置地浪费，通过二次搜索，将负载未达到下阈值的物理服务器尽可能填满，较全面地解决了时间和负载均衡二者共同约束地虚拟机分配。

图4示出了本发明一实施例提供的一种虚拟机映射装置的结构示意图，如图4所示，本实施例的虚拟机映射装置，包括：排序模块41、第一判断模块42、第一映射模块43、第二判断模块44和去除模块45；其中：

排序模块41，用于将虚拟机集合中待分配的虚拟机按照开启时间的大小进行排序；

第一判断模块42，用于针对排序后虚拟机集合中开启时间由小到大的第k_i台待分配的虚拟机，判断是否存在j_i使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，其中，k_i＝1...m_i，m_i为虚拟机集合中待分配的虚拟机的数量，j_i＝1...n_i，n_i为物理机集合中待装箱的物理机的数量；

第一映射模块43，用于若存在j_i，使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，且物理机集合中存在至少两台待装箱的物理机满足预设装箱条件，则计算满足预设装箱条件的所有待装箱的物理机的利用率，将所述第k_i台待分配的虚拟机装进利用率最大的第j_i台待装箱的物理机中；

第二判断模块44，用于判断此时第j_i台待装箱的物理机的效率是否高于预设负载均衡下阈值；

去除模块45，用于若此时第j_i台待装箱的物理机的效率高于预设负载均衡下阈值，则确定第j_i台待装箱的物理机装箱成功，将已装进第j_i台待装箱的物理机中的虚拟机从虚拟机集合中去除，将装箱成功的第j_i台待装箱的物理机从物理机集合中去除，返回所述排序模块41，直至虚拟机集合中待分配的虚拟机数量为0；

其中，所述虚拟机集合为云环境中所有待分配的虚拟机的集合，所述物理机集合为云环境中所有待装箱的物理机的集合。

在具体应用中，所述预设装箱条件，可具体包括：

对于k_i，存在j_i同时满足下述(1)-(3)三个条件(即，虚拟机集合中第1到第k_i台待分配的虚拟机能被物理机集合中第j_i台待装箱的物理机装下，且j_i不一定唯一)：

其中，p为预设负载均衡上阈值，0<p<1，为排序后第u台待分配的虚拟机对应的cpu，为排序后第u台待分配的虚拟机对应的内存，为排序后第u台待分配的虚拟机对应的I/O，为物理机集合中第j_i台待装箱的物理机对应的cpu，为物理机集合中第j_i台待装箱的物理机对应的内存，为物理机集合中第j_i台待装箱的物理机对应的I/O；

且对于k_i+1，满足对于j_i下述条件(4)-(6)中至少有一个条件成立(即，虚拟机集合中第1到第k_i台待分配的虚拟机恰好能被物理机集合中第j_i台待装箱的物理机装下)：

在具体应用中，0<p<1，p对取值可以根据实际情况在(0，1)中选择具体值，本实施例并不对其进行限定。

在具体应用中，所述装置还可以包括图中未示出的：

第二映射模块，用于若存在唯一j_i，使物理机集合中第j_i台待装箱的物理机满足预设装箱条件，将所述第k_i台待分配的虚拟机装进所述第j_i台待装箱的物理机中。

在具体应用中，所述装置还可以包括图中未示出的：

第三映射模块，用于若此时第j_i台待装箱的物理机的效率低于预设负载均衡下阈值，则搜索计算虚拟机集合中除了已装进第j_i台待装箱的物理机中的k_i台待分配的虚拟机之外的剩余待分配的虚拟机中能装进第j_i台待装箱的物理机中的待分配的虚拟机，将其装进第j_i台待装箱的物理机中，直至搜索不到能装进第j_i台待装箱的物理机中的待分配的虚拟机，则确定第j_i台待装箱的物理机装箱成功，将已装进第j_i台待装箱的物理机中的虚拟机从虚拟机集合中去除，将装箱成功的第j_i台待装箱的物理机从物理机集合中去除，返回所述排序模块，直至虚拟机集合中待分配的虚拟机数量为0。

需要说明的是，对于装置/系统实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本实施例的虚拟机映射装置，巧妙将时间约束的装箱问题这么一个非确定多项式np问题，利用时间排序集装的方法，化为多个线性规划问题，巧妙地解决了虚拟机映射优化；基于内存、中央处理器cpu、输入/输出接口I/O三维约束下的装箱问题，增加了时间维度和负载均衡约束，能够将虚拟机进行合理的分配，实现尽量少开启新的物理服务器，并同时满足负载均衡。本实施例所述方法还考虑了负载均衡，为了进一步避免物理机闲置地浪费，通过二次搜索，将负载未达到下阈值的物理服务器尽可能填满，较全面地解决了时间和负载均衡二者共同约束地虚拟机分配。

本实施例的虚拟机映射装置，可以用于执行前述图1所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而能够理解的是，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本发明公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释呈反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本发明并不局限于任何单一的方面，也不局限于任何单一的实施例，也不局限于这些方面和/或实施例的任意组合和/或置换。而且，可以单独使用本发明的每个方面和/或实施例或者与一个或更多其他方面和/或其实施例结合使用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。