基于代理的移动云服务访问系统及方法
【专利摘要】本发明提供一种基于代理的移动云服务访问系统及方法。在传统的移动设备和云服务之间加入接入代理服务器，由该接入代理服务器来代理移动设备客户端的请求或云服务的响应。一方面，移动设备客户端通过接入代理服务器对云服务进行请求，并将对云服务请求的部分处理过程转移到资源更为充裕的接入代理服务器完成，从而节省移动设备的计算、存储等资源消耗；另一方面，云服务通过接入代理服务器向移动设备客户端进行响应，并借助接入代理服务器对响应结果进行数据交换格式等桥接转换，从而使其更适宜于资源受限的移动设备访问。
【专利说明】基于代理的移动云服务访问系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及移动云服务应用开发【技术领域】，具体涉及基于代理的移动云服务访问系统及方法。
【背景技术】
[0002]当前，移动云服务应用可分为:基于浏览器的网页应用和本地应用两类。对于本地应用的开发(如不做特殊声明，本文中移动云服务应用特指本地应用)，绝大多数的移动云服务应用开发者只能利用云服务提供商提供的服务接口进行云服务访问，并将相应的返回结果在移动设备上作处理、展现。与传统的PC相比，移动设备无论是CPU处理能力、内存大小、电池容量，还是网络通信能力，均具有较大差距。此外，现有的大部分云服务接口并不是为移动设备设计，从而使得移动云服务应用通常会带来较大的移动设备资源消耗和无线网络带宽占用。
[0003]针对移动设备资源受限问题，1ana Giurgiu利用已有的AlfredO技术和R-OSGi技术实现了一个移动云服务应用框架——AlfredO0该框架通过对应用各个模块间的依赖关系建模，在此基础上进行最优化划分；并自动地将应用按不同的层次分布到移动设备和云端上执行，以此实现移动设备的资源向云计算扩展。三星研究中心的Xinwen Zhang提出一种弹性应用模型——Weblet，它将单个应用划分成多个称之为Weblet的构件，并支持Weblet运行时配置，使其动态地在云端或移动设备上执行。针对无线网络带宽紧缺且不稳定问题，卡内基梅隆大学的Mahadev Satyanarayanan旨在通过虚拟机技术为移动设备提供可快速定制应用程序服务的Cloudlet (Cloudlet可指提供基础设施服务的单个服务器、数据中心或“Micro Cloud”)，以期在移动设备与Cloudlet之间建立高速的无线局域网来解决无线网络不稳定、带宽受限等问题。基于该思想，M.Reza Rahimi以及MahadevSatyanarayanan等人在相应的文章中对Cloudlet的能力进行了扩展，即通过在移动设备与云服务之间加入Cloudlet中介层以此来对所有层次的云服务访问作优化。
[0004]尽管学者们已经关注到移动云服务应用中的移动设备资源不足、无线网络带宽有限等问题，但他们只是想通过改变移动云服务应用的模型(像AlfredO、Weblet)来实现移动设备与云服务的有机结合，缺乏商家的支持。毕竟，基于Web服务的云服务仍然是主流，商家们都不会愿意轻易更改自己已有的应用模型。因此，通过构建一种基于代理的移动云服务访问系统对于提升移动设备访问云服务的能力具有重要意义。目前尚无成熟的、涉及基于代理的移动云服务访问系统的技术方案，尽管M.Reza Rahimi等人在论文中也提及了通过代理为云服务访问进行优化，但是它仅限于利用局域网技术来改善无线网络的带宽受限且不稳定。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种基于代理的移动云服务访问系统和方法用于解决移动云服务应用中移动设备资源和无线网络带宽有限的问题，该系统和方法无需改变移动云服务应用的模型并且具有稳定性。
[0006]根据本发明的一个方面，提供一种基于代理的移动云服务访问系统，所述系统包括移动设备客户端以及部署在移动设备客户端和云服务之间的接入代理服务器，其中所述接入代理服务器包括PSIDL解析器、文件库、文件库管理器、代理服务队列和代理服务执行器，其中:
[0007]PSIDL解析器用于解析采用PSIDL语言描述的代理服务描述文件；文件库用于存储从移动设备客户端上传的代理服务描述文件；文件库管理器用于管理从移动设备客户端上传的代理服务描述文件；代理服务队列用于维护访问云服务的移动设备客户端请求队列，代理服务执行器用于执行移动设备客户端请求的代理服务；
[0008]所述移动设备客户端包括描述文件上传接口和代理服务调用接口，其中:
[0009]描述文件上传接口用于将代理服务描述文件从移动设备客户端上传至接入代理服务器；代理服务调用接口用于调用接入代理服务器上的代理服务。
[0010]在本发明一个实施例中，所述代理服务执行器包括代理服务适配器和客户请求构造器，其中:
[0011]代理服务适配器用于对移动设备客户端请求的代理服务进行适配，以找到相应的目标服务；客户请求构造器用于构造云服务的移动设备客户端请求，并完成对云服务的访问。
[0012]在本发明一个实施例中，所述接入代理服务器还包括响应结果优化器，该响应结果优化器包括XML到JSON转换器，用于对云服务响应结果的数据格式转换。
[0013]在进一步的实施例中，所述响应结果优化器还包括JSON格式定制器，用于对云服务响应结果的JSON格式定制。
[0014]在一个不例中，云服务响应结果的JSON格式定制包括对云服务响应结果的删减
和重塑。
[0015]在本发明一个实施例中，所述接入代理服务器还包括服务缓存模块，用于缓存云服务响应结果。
[0016]根据本发明的另一个方面，提供一种基于代理的移动云服务访问系统的移动云服务访问方法，该方法包括:
[0017]步骤I)、通过移动设备客户端的代理服务调用接口调用接入代理服务器上的代理服务，包括:
[0018]步骤1-1)、接入代理服务器上的代理服务适配器对请求的代理服务在代理服务队列中进行适配，找到请求的代理服务，
[0019]步骤1-2)由客户请求构造器构造相应的云服务客户端，和代理服务适配器一起完成对远程云服务的访问并获得云服务响应结果；
[0020]步骤2)、由代理服务适配器将云服务响应结果返回移动设备客户端。
[0021]在本发明一个实施例中，步骤I)之前还包括如下步骤:
[0022]当移动云服务应用在移动设备客户端上启动时，首先对接入代理服务器进行请求尝试以核实请求的代理服务是否已存在。在尝试失败时，从移动设备客户端将代理服务描述文件上传至接入代理服务器的文件库，由文件库管理器驱动PSIDL解析器对该代理服务描述文件进行解析以生成相应的代理服务实现，并将该代理服务加入到代理服务队列中。[0023]在本发明的一个实施例中，步骤I)还包括:
[0024]步骤1-3)、由代理服务适配器将云服务响应结果返回响应结果优化器，由响应结果优化器对云服务响应结果格式进行优化，最后将优化后的云服务响应结果返回给代理服务适配器，其中，所述对云服务响应结果格式进行优化包括:
[0025]步骤1-3-1)、对云服务响应结果的数据格式进行判断，如果为XML格式，则通过XML到JSON转换器进行云服务响应结果数据格式的转换，如果云服务响应结果本身是JSON格式，则不作操作。
[0026]在进一步的实施例中，步骤1-3)还包括:
[0027]步骤1-3-2)、通过JSON格式定制器进行JSON数据重定制。
[0028]在一个示例中，通过JSON格式定制器进行JSON数据重定制包括删减和重塑。
[0029]在本发明一个实施例中，步骤2)还包括:将云服务响应结果缓存至服务缓存模块。
[0030]在进一步的实施例中，步骤1-1)之前还包括如下步骤:
[0031]接入代理服务器上的代理服务适配器从服务缓存模块中寻找请求的代理服务，如果服务缓存模块中保存有该请求的代理服务，则接入代理服务器将直接从服务缓存模块中获取云服务响应结果并跳过步骤1-1)。
[0032]本发明具有如下的有益效果:
[0033](I)在接入代理服务器中动态生成代理服务实现供移动设备访问，为移动用户节省了无线网络通信成本和移动设备资源消耗。
[0034](2)通过支持数据传输格式的桥接转换以及数据格式的重定制，实现了无线网络的高效传输和移动设备的快速解析。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]图1是根据本发明一个实施例的基于代理的移动云服务访问系统的总体架构图；
[0036]图2是接入代理服务器实现类图；
[0037]图3是接入代理服务器中的代理服务适配器的实现类图；
[0038]图4是XML到JSON转换器类图；
[0039]图5是JSON格式定制器类图；
[0040]图6是根据本发明一个实施例的数据传输格式优化流程示意图；
[0041]图7是根据本发明一个实施例的基于代理的移动云服务访问方法的流程图；
[0042]图8是用PSIDL语言描述的eBay代理服务接口示意图。
【具体实施方式】
[0043]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明加以说明。
[0044]根据本发明一个实施例，提供了基于代理的移动云服务访问系统，图+1示出了该系统的总体架构。其中，在移动设备客户端和云服务之间部署接入代理服务器，用于优化移动设备客户端对云服务的访问。该接入代理服务器主要包括五个模块=PSIDL解析器、代理服务队列、代理服务执行器、文件库以及文件库管理器。其中，代理服务执行器还包括:代理服务适配器和客户请求构造器。下面将分别对于上述模块进行描述。[0045]本发明使用PSIDL作为代理服务接口定义语言，它是一种自定义的、接近自然语言描述的域描述语言，其语义描述如下:
[0046]
【权利要求】
1.一种基于代理的移动云服务访问系统，所述系统包括移动设备客户端以及部署在移动设备客户端和云服务之间的接入代理服务器，其中所述接入代理服务器包括: PSIDL解析器，用于解析采用PSIDL语言描述的代理服务描述文件， 文件库 ，用于存储从移动设备客户端上传的代理服务描述文件， 文件库管理器，用于管理从移动设备客户端上传的代理服务描述文件， 代理服务队列，用于维护访问云服务的移动设备客户端请求队列， 代理服务执行器，用于执行移动设备客户端请求的代理服务； 所述移动设备客户端包括: 描述文件上传接口，用于将代理服务描述文件从移动设备客户端上传至接入代理服务器， 代理服务调用接口，用于调用接入代理服务器上的代理服务。
2.根据权利要求1所述的系统，所述代理服务执行器包括代理服务适配器和客户请求构造器，其中: 代理服务适配器用于对移动设备客户端请求的代理服务进行适配，以找到相应的目标服务； 客户请求构造器用于构造云服务的移动设备客户端请求，并完成对云服务的访问。
3.根据权利要求2所述的系统，所述接入代理服务器还包括响应结果优化器，该响应结果优化器包括XML到JSON转换器，用于对云服务响应结果的数据格式转换。
4.根据权利要求3所述的系统，所述响应结果优化器还包括JSON格式定制器，用于对云服务响应结果的JSON格式定制。
5.根据权利要求4所述的系统，云服务响应结果的JSON格式定制包括对云服务响应结果的删减和重塑。
6.根据权利要求2-5之一所述的系统，所述接入代理服务器还包括服务缓存模块，用于缓存云服务响应结果。
7.一种基于权利要求1的基于代理的移动云服务访问系统的移动云服务访问方法，该方法包括: 步骤I)、通过移动设备客户端的代理服务调用接口调用接入代理服务器上的代理服务，包括: 步骤1-1)、接入代理服务器上的代理服务适配器对请求的代理服务在代理服务队列中进行适配，找到请求的代理服务， 步骤1-2)由客户请求构造器构造相应的云服务客户端，和代理服务适配器一起完成对远程云服务的访问并获得云服务响应结果； 步骤2)、由代理服务适配器将云服务响应结果返回移动设备客户端。
8.根据权利要求7所述的方法，其中步骤I)之前还包括如下步骤: 当移动云服务应用在移动设备客户端上启动时，首先对接入代理服务器进行请求尝试以核实请求的代理服务是否已存在， 在尝试失败时，从移动设备客户端将代理服务描述文件上传至接入代理服务器的文件库，由文件库管理器驱动PSIDL解析器对该代理服务描述文件进行解析以生成相应的代理服务实现，并将该代理服务加入到代理服务队列中。
9.根据权利要求7所述的方法，其中步骤I)还包括: 步骤1-3)、由代理服务适配器将云服务响应结果返回响应结果优化器，由响应结果优化器对云服务响应结果格式进行优化，最后将优化后的云服务响应结果返回给代理服务适配器，其中，所述对云服务响应结果格式进行优化包括: 步骤1-3-1)、对云服务响应结果的数据格式进行判断，如果为XML格式，则通过XML到JSON转换器进行云服务响应结果数据格式的转换，如果云服务响应结果本身是JSON格式，则不作操作。
10.根据权利要求9所述的方法，其中步骤1-3)还包括: 步骤1-3-2)、通过JSON格式定制器进行JSON数据重定制。
11.根据权利要求10所述的方法，其中通过JSON格式定制器进行JSON数据重定制包括删减和重塑。
12.根据权利要求7-11之一所述的方法，其中步骤2)还包括:将云服务响应结果缓存至服务缓存模块。
13.根据权利要求12所述的方法，其中步骤1-1)之前还包括如下步骤: 接入代理服务器上的代理服务适配器从服务缓存模块中寻找请求的代理服务，如果服务缓存模块中保存有该请求的代理服务，则接入代理服务器将直接从服务缓存模块中获取云服务响应结果并跳过步骤1-1)。
【文档编号】H04L29/08GK103701834SQ201210365588
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2012年9月27日 优先权日:2012年9月27日
【发明者】丁博, 刘惠, 肖玺, 史殿习, 王怀民, 闫惠宁, 吴振东, 滕猛, 尹刚 申请人:中国人民解放军国防科学技术大学