【畢業(yè)學(xué)位論文】（Word原稿）基于云計(jì)算的移動(dòng)設(shè)備軟件分享模型的研究與實(shí)現(xiàn)-計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)

碩士學(xué)位論文 基 于云計(jì)算的移動(dòng)設(shè)備軟件分享 模型的研究與實(shí)現(xiàn) （ 國(guó)家 核高基 資助項(xiàng)目 編號(hào) ： 2009 姓 名： 王保衛(wèi) 學(xué) 號(hào)： 0820080261 所在院系： 電子 與 信息 工程學(xué)院 學(xué)科門類： 工學(xué) 學(xué)科專業(yè)： 計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù) 指導(dǎo)教師：顧景文 陳榕 教授 副 指導(dǎo)教師 ： 顧偉楠 教授 二 一一 年三 月 A in 2011 0820080261 u, u s n 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū) 本人完全了解同濟(jì)大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意如下各項(xiàng)內(nèi)容：按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版本；學(xué)校 有權(quán)保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，并采用影印、縮印、掃描、數(shù)字化或其它手段保存論文；學(xué)校有權(quán)提供目錄檢索以及提供本學(xué)位論文全文或者部分的閱覽服務(wù)；學(xué)校有權(quán)按有關(guān)規(guī)定向國(guó)家有關(guān)部門或者機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版；在不以贏利為目的的前提下，學(xué)?？梢赃m當(dāng)復(fù)制論文的部分或全部?jī)?nèi)容用于學(xué)術(shù)活動(dòng)。 學(xué)位論文作者簽名： 年 月 日 同濟(jì)大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，進(jìn)行研究 工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本學(xué)位論文的研究成果不包含任何他人創(chuàng)作的、已公開(kāi)發(fā)表或者沒(méi)有公開(kāi)發(fā)表的作品的內(nèi)容。對(duì)本論文所涉及的研究工作做出貢獻(xiàn)的其他個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。 學(xué)位論文作者簽名： 年 月 日 摘要 I 摘要 隨著 3們一直努力把基于有線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用延伸到移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中來(lái)，但是由于移動(dòng)終端設(shè)備的 弱計(jì)算能力、弱供電能力等特點(diǎn)，簡(jiǎn)單的靠移動(dòng)終端完成網(wǎng)絡(luò) 與 本地計(jì)算的協(xié)調(diào)依然存在很多問(wèn)題，而 更常見(jiàn)的做法 是將網(wǎng)絡(luò)計(jì)算能力服務(wù)化，通過(guò)云計(jì)算與移動(dòng)終端的協(xié)調(diào)工作。在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中， 越來(lái)越多的用戶終端需 要信息或計(jì)算資源的溝通，這個(gè)溝通的過(guò)程就是分享 。 本文是在對(duì)分享的 社會(huì)需求、計(jì)算需求等綜合分析的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行抽象，提出一種 軟件的 分享模型 。 實(shí)現(xiàn) 該模型的 移動(dòng)終端設(shè)備之間 可以 分享 其 軟件列表中的軟件應(yīng)用程序， 并基于 采用 模型。 于該分享模型的需求有著良好的 技術(shù) 支持。 它 為 3外在軟件開(kāi)發(fā)上，編程模型和 的最優(yōu) 支持。 以 攜帶自描述信息 （ ，其 編程模型 還 支持軟件零件化生產(chǎn) 。 論文首先提出了一個(gè)分享模型 以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)， 利用 云計(jì)算提供的服務(wù) ，實(shí)現(xiàn)了在各個(gè)終端用戶分享節(jié)點(diǎn)之間分享 軟件應(yīng)用程序 的功能。然后對(duì)模 型中各個(gè)部分 進(jìn)行深入 研究， 完成了分享 模型 能 設(shè)計(jì) 。 根據(jù) 模型 設(shè)計(jì)，本文給出了 分享 模型 分 的基本設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，并通過(guò)應(yīng)用 實(shí)例的 實(shí)現(xiàn)和 運(yùn)行 說(shuō)明了這個(gè)模型的可用性，雖然離完整的商用還有一定距離，但是它對(duì)現(xiàn)有的一些電信應(yīng)用如樂(lè)媒 、 彩信等相比 ， 擴(kuò)充了電信行業(yè)在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的新業(yè)務(wù)，它具有統(tǒng)一軟件架構(gòu)，方便業(yè)務(wù)擴(kuò)展等，已經(jīng)在一些工程中得到 良好地 應(yīng)用。 關(guān)鍵字 ： 云計(jì)算， 件化軟件，軟件分享、移動(dòng)設(shè)備 I G to on to to of of to to of of be a In is to or or or is a is on of of of CS or in on ar a CS it a of to G in AR AR of a is on of of of of of in of of it to be to MS It in It It in a 錄 第 1 章 前言 . 1 景介紹 . 1 題的內(nèi)容和意義 . 2 文的組織結(jié)構(gòu) . 2 第 2 章 相關(guān)技術(shù)與概念 . 4 計(jì)算 . 4 作系統(tǒng) . 5 件技術(shù) . 7 件技術(shù)概述 . 7 件技術(shù) . 8 件化軟件 . 9 件的分享 . 10 術(shù) . 11 第 3 章 享模型研究 . 14 享模型研究 . 14 享模型概述 . 14 享模型總體架構(gòu) . 14 享模型的特點(diǎn) . 17 件化軟件的有效生命周期 . 17 載構(gòu)件化軟件的原理 . 18 享模型的云計(jì)算 . 19 務(wù)器的分布式擴(kuò)展 . 20 務(wù)器之間通信機(jī)制 . 21 據(jù)安全性傳輸機(jī)制 . 22 通信協(xié)議 . 25 議 . 25 構(gòu) . 27 據(jù)傳輸結(jié)構(gòu) . 28 立通信鏈路 . 30 傳輸機(jī)制 . 32 端分享引擎 型 . 33 述及功能簡(jiǎn)介 . 33 原理 . 35 分享過(guò)程 . 35 目錄 V 第 4 章 終端 引擎接口設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn) . 37 個(gè)功能模塊設(shè)計(jì) . 37 端 接口設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) . 39 冊(cè)和登錄模塊 . 39 送和接收模塊 . 43 儲(chǔ)管理模塊 . 46 述信息構(gòu)造和解析模塊 . 47 據(jù)壓縮和解壓縮模塊 . 50 第 5 章 終端的應(yīng)用實(shí)例實(shí)現(xiàn) . 54 端應(yīng)用的功能設(shè)計(jì) . 54 端應(yīng)用的工作流設(shè)計(jì) . 54 端 用層 現(xiàn) . 56 第 6 章 工作總結(jié)與展望 . 59 作總結(jié) . 59 作展望 . 59 致謝 . 61 參考文獻(xiàn) . 62 個(gè)人簡(jiǎn)歷、在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果 . 64 第 1 章 前言 1 第 1章 前言 景介紹 隨著 移動(dòng)通信技術(shù)和 用技術(shù)的不斷發(fā)展與創(chuàng)新 ， 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)將成為繼寬帶技術(shù)后互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的又一個(gè)推動(dòng)力，為互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供一個(gè)新的平臺(tái)，使得互聯(lián)網(wǎng)更加普及，并以移動(dòng)應(yīng)用特有的隨身性、可鑒權(quán)、可身份識(shí)別等優(yōu)勢(shì)。為傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)類業(yè)務(wù)提供了新的發(fā)展空間和可持續(xù)發(fā)展的新商業(yè)模式。同時(shí)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展為移動(dòng)通信帶來(lái)了無(wú)盡的應(yīng)用空間。促進(jìn)了移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)寬帶化的深入發(fā)展 1。 3G 技術(shù) 的發(fā)展，使 網(wǎng)絡(luò)帶寬大大提高，為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)傳輸速率的提 升，為軟件下載和高帶寬應(yīng)用提供了良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；網(wǎng)絡(luò)時(shí)延進(jìn)一步降低，提高了業(yè)務(wù)應(yīng)用的交互能力；數(shù)據(jù)傳輸成本的降低，促進(jìn)了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的廣泛普及 2。 從單一的文字短信到圖文彩信，再到視頻傳送，讓通訊雙方的距離越來(lái)越近，信息量越來(lái)越大，隨時(shí)隨地的分享成為 移動(dòng)終端之間數(shù)據(jù)交流的需求 。 由于移動(dòng)終端的弱供電能力、若計(jì)算能力，在移動(dòng)終端上存儲(chǔ)大量的信息以及進(jìn)行大量的本地計(jì)算已經(jīng)不能滿足人們對(duì)于大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)溝通和分享的需求。在這種情況下，本地計(jì)算網(wǎng)絡(luò)服務(wù)化、大量的豐富的軟件及其它資源網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)化已經(jīng)變成了一種發(fā)展趨勢(shì)。因 此 云計(jì)算與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)以及移動(dòng)終端相結(jié)合，將能夠不斷的促進(jìn)移動(dòng)終端的從大量的計(jì)算中解放出來(lái)，使得移動(dòng)終端之間進(jìn)行大數(shù)據(jù)量的分享變的快速和簡(jiǎn)單。 通過(guò) 將傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)分享產(chǎn)品和移動(dòng) 終端 相結(jié)合，推出移動(dòng)分享平臺(tái)，為廣 大 移動(dòng)終端 用戶提供更加時(shí)尚、更加便利的 交流 方式 3。 目前出現(xiàn)的最為流行的一種軟件分享方式是軟件商店 ， 例如 件商店 以及多家 臺(tái)軟件商店 ， 為第三方軟件的 軟件開(kāi)發(fā) 者提供了一個(gè)方便而又高效的軟件 分享 平臺(tái)， 通過(guò)這種方式提高了應(yīng)用軟件的豐富性， 適應(yīng)了 移動(dòng)終端 用戶對(duì)個(gè)性化 應(yīng)用 軟件的需求，從而使得手機(jī)軟件業(yè)開(kāi)始進(jìn)入了一個(gè)高速 的 、良性發(fā)展的軌道。 然而， 從嚴(yán)格意義上說(shuō)， 戶 只能 主動(dòng) 到應(yīng)用商店上從數(shù)以萬(wàn)計(jì)的應(yīng)用軟件中查找自己需要的軟件，給終端用戶造成了極大的不便 。 綜上 所 述，目前的分享技術(shù)一般都停留在服務(wù)器存儲(chǔ)內(nèi)容 、 客戶端 主動(dòng) 獲取內(nèi)容的 方式上 ，這種方式可以讓終端用戶去找到自己想要的內(nèi)容，并且獲取自己基于云計(jì)算的 移動(dòng)設(shè)備軟件分享模型 的研究與實(shí)現(xiàn) 2 想要的信息，但是 它 不能滿足移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)下終端用戶之間的信息溝通和交流。目前以終端為中心，實(shí)現(xiàn)終端用戶之間數(shù)據(jù)分享平臺(tái)尚在起步階段，并沒(méi)有被廣泛的應(yīng)用。因 此，本論文將 深入分析和解決 終端用戶之間 進(jìn)行軟件的分享問(wèn)題 ， 研究并 設(shè)計(jì)了分享模型 題的 內(nèi)容 和意義 本文以 核高基 重大專項(xiàng)為背景，探討了什么是軟件分享以及 如何實(shí)現(xiàn)軟件 在移動(dòng)終端 之 間的傳輸分享，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)設(shè)備的軟件分享引擎以及應(yīng)用開(kāi)發(fā)。在 ， 件技術(shù)已經(jīng) 非常成熟， 其 編程模型已經(jīng)具備了堅(jiān)實(shí)的理論和實(shí)踐基礎(chǔ) ，并已經(jīng)運(yùn)用到了 實(shí)際 開(kāi)發(fā)中，所以本文采用 件技術(shù) 作為 軟件分享 模型 的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ) 。 論文首先提出了一個(gè)分享模型 以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，通過(guò)服務(wù)器輔助傳輸，實(shí)現(xiàn)了 在各個(gè)終端用戶分享節(jié)點(diǎn)之間分享軟件應(yīng)用程序的功能。然后對(duì)模型中各個(gè)部分進(jìn)行深入研究， 完成了分享 模型 功能 設(shè)計(jì) 。 根據(jù) 模型 設(shè)計(jì)，本文給出了分享 模型 動(dòng)終端 部分 的基本設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，并 基于 發(fā)了 應(yīng)用 程序 實(shí)例 。 分享模型 求作為分享節(jié)點(diǎn)的某個(gè) 終端 設(shè)備具有可以分享的 軟件 列表。分享節(jié)點(diǎn)可以決定分享的方法 、 需要分享的應(yīng)用，終端分享引擎將根據(jù)用戶的選擇將其打包成 并請(qǐng)求服務(wù)器與接收端建立此分享的網(wǎng)絡(luò)連接。 會(huì)根據(jù)請(qǐng)求內(nèi)容對(duì)其進(jìn)行過(guò)濾以決定是否答應(yīng)此請(qǐng)求并記錄分享信息， 然后根據(jù)結(jié)果建立分享收發(fā)節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)傳輸連接。 該分享模型通過(guò) 軟件 構(gòu)件 以及應(yīng)用軟件 的分享，可以達(dá)到升級(jí)軟件功能，開(kāi)展某項(xiàng)業(yè)務(wù)的能力，通過(guò)某個(gè)終端用戶發(fā)起分享，可以使得同一地域或不同地域中的某個(gè)組中的每個(gè)終端都可以 通過(guò)應(yīng)用軟件或者軟件構(gòu)件 得到某項(xiàng)業(yè)務(wù)的使用權(quán)，從而極大的方便了業(yè)務(wù)的開(kāi)展。 以用戶為中心的分享模型 于 軟件以及 軟件 構(gòu)件的分享將成為未來(lái)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用分享技術(shù)的一個(gè)趨勢(shì) 。 分享模型 變了原有的手機(jī)軟件 傳播和營(yíng)銷 模式 ， 減低 了 手機(jī)廠商的軟件成本 ， 降低軟件 提供商 的門坎和成本，使得軟件 提供商 可以 有機(jī)會(huì) 面向最終用戶 ， 可以極大的方便軟件的傳播以及滿足終端用戶對(duì)于某種軟件的需求 。 文的組織結(jié)構(gòu) 論文首先介紹了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下移動(dòng) 終端 設(shè)備間 構(gòu)件化軟件 分享背景以第 1 章 前言 3 及研究的內(nèi)容和意義。然后，介紹了云計(jì)算、 件和移動(dòng)設(shè)備數(shù)據(jù)分享技術(shù)背景。其次，通過(guò)分析以上問(wèn)題，設(shè)計(jì)了在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的智能終端之間的 構(gòu)件化軟件 分享模型 及分享策略。并根據(jù)分享模型以及分享策略實(shí)現(xiàn)了智能手機(jī)客戶端的 構(gòu)件化軟件 分享引擎 I。最后，對(duì)構(gòu)件分享模型的進(jìn)行了階段性總結(jié)，同時(shí)對(duì) 后續(xù)工作進(jìn)行展望。 論文共有六章： 第一章 是 引言 部分， 介紹了移動(dòng)智能終端之間的軟件以及數(shù)據(jù)分享的背景以及國(guó)內(nèi)外 研究 現(xiàn)狀 ， 并介紹了課題研究 的主要內(nèi)容和 意義。 第二章 是 相關(guān)技術(shù)與概念 ，主要 介紹了云計(jì)算以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)下移動(dòng)智能設(shè)備 臺(tái)的基本特點(diǎn)。然后 ，介 紹了構(gòu)件技術(shù) 相關(guān)理論和 術(shù) 。 第三章 是 軟件分享模型的分析和設(shè)計(jì) ， 首先 研究和設(shè)計(jì) 了 享模型的總體 架構(gòu)，并 深入分析 了該架構(gòu)模型的 各個(gè)重要組成 部分。 第四章 是 終端 分享 引擎 設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ， 首先根據(jù)分享模型 總體架構(gòu)， 詳細(xì)研 究 終端引擎 各個(gè)功能模型 ， 并進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 。 第五章 是應(yīng)用實(shí)例 ， 從分享模型的終端應(yīng)用功能 需求 設(shè)計(jì)、工作流設(shè)計(jì)以及界面實(shí)現(xiàn)三個(gè)部分分別介紹了如何實(shí)現(xiàn)終端應(yīng)用程序。 第六章 是 工作總結(jié)與展望 ， 總結(jié)本 課題已取得的 研究工作，并對(duì)以后的研究工作提出了展望。 基于云計(jì)算的 移動(dòng)設(shè)備軟件分享模型 的研究與實(shí)現(xiàn) 4 第 2章 相關(guān)技術(shù) 與概念 計(jì)算 云計(jì)算（ 5是一種 源的交付模式，指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)（包括互聯(lián)網(wǎng) 企業(yè)內(nèi)部網(wǎng) 按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的硬件、平臺(tái)、軟件及服務(wù)等資源、提供 資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”。其計(jì)算能力通常是由分布式的大規(guī)模的集群和服務(wù)器虛擬化軟件搭建 。 云端的虛擬計(jì)算資源，通常是一些大型服務(wù)器集群，包括計(jì)算服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、寬帶資源等等。云計(jì)算將所有的計(jì)算資源集中起來(lái)，并由軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)管理，無(wú)需人為參與。這使得應(yīng)用提供者無(wú)需為繁瑣的細(xì)節(jié)而煩惱，能夠更加專注于自己的業(yè)務(wù)，降低成本。 云計(jì)算是分布式計(jì)算技術(shù)的一種，屬于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式，其最基本的功能是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將龐大的計(jì)算處理程序自動(dòng)分拆成無(wú)數(shù)個(gè)較小的子程序，再交給由多個(gè)服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng)，服務(wù)器集群經(jīng)搜尋、計(jì)算分析之后將 處理結(jié)果回傳給用戶 6。通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)，云計(jì)算服務(wù)提供者可以在很短的時(shí)間內(nèi)處理數(shù)以千萬(wàn)計(jì)的信息。 云計(jì)算具有以下特點(diǎn)： （ 1） 大規(guī)模。“云”具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模， 計(jì)算已經(jīng)擁有百萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器， 軟、 的“云”均擁有幾十萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器。企業(yè)私有云一般擁有數(shù)百上千臺(tái)服務(wù)器。龐大的計(jì)算機(jī)群使得“云”具有了強(qiáng)大的計(jì)算能力 5。 （ 2） 虛擬化。云計(jì)算支持用戶在任意位置、使用各種終端獲取應(yīng)用服務(wù)。這些終端所請(qǐng)求的資源來(lái)自云端，而不是來(lái)自固定的有形的實(shí)體。應(yīng)用在云端某處運(yùn)行，但實(shí)際上用 戶無(wú)需了解、也不用擔(dān)心應(yīng)用運(yùn)行的具體位置。只需要一臺(tái)終端，就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來(lái)獲取我們需要的一切。 （ 3） 通用性。云計(jì)算并不是針對(duì)特定的應(yīng)用開(kāi)發(fā)的，它可以支持不同的業(yè)務(wù)應(yīng)用需要，同一個(gè)云端可以同時(shí)支撐不同的應(yīng)用運(yùn)行。 （ 4） 可擴(kuò)展性。云端的規(guī)模為滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模增長(zhǎng)的需要可以根據(jù)實(shí)際情況動(dòng)態(tài)伸縮。 （ 5） 按需服務(wù)。云端是一個(gè)龐大的資源池，你可以按需購(gòu)買相應(yīng)的服務(wù)。 （ 6） 廉價(jià)。云端采用極其廉價(jià)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)來(lái)構(gòu)成云，云端的自動(dòng)化集中第 2 章 相關(guān)技術(shù)與概念 5 式管理使大量企業(yè)無(wú)需負(fù)擔(dān)日益高昂的數(shù)據(jù)中心管理成本，其通用性使資源的利用 率較之傳統(tǒng)系統(tǒng)大幅提升，因此用戶可以充分享受“云”的低成本優(yōu)勢(shì)。 由于云計(jì)算的眾多優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)有很多公司紛紛推出自己的云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)，下面我們將分別介紹當(dāng)前主流的云計(jì)算服務(wù)實(shí)現(xiàn)方案： （ 1） 計(jì)算 5基礎(chǔ)架構(gòu)由四個(gè)部分組成，分別是建立在集群基礎(chǔ)上的文件系統(tǒng)（ 布式計(jì)算系統(tǒng)、分布式鎖服務(wù)系統(tǒng)（ 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（ 供的云計(jì)算服務(wù)使得用戶可以通過(guò)瀏覽器就可以使用。 （ 2） 計(jì)算又 稱為 7，是一組服務(wù)的總稱，包含了存儲(chǔ)服務(wù)（ 計(jì)算服務(wù)（ 消息傳遞服務(wù) （ 數(shù)據(jù)集服務(wù)（ B)。 供了一整套的云的基礎(chǔ)架構(gòu)，同時(shí)提供了 口，用戶可以通過(guò)瀏覽器來(lái)使用這些服務(wù)。 （ 3）開(kāi)源云計(jì)算系統(tǒng)（ 8是由 件基金會(huì)研發(fā)的 ，類似于文件系統(tǒng)和 供高效、穩(wěn)定的分布式存儲(chǔ)和運(yùn)算。用戶可以在不了解底層細(xì)節(jié)的情況下開(kāi)發(fā)分布式程序。 （ 4）微軟云計(jì)算 一個(gè)應(yīng)用程序平臺(tái) 9，是構(gòu)建在微軟的數(shù)據(jù)中心的私有云服務(wù)平臺(tái)，包含云操作系統(tǒng)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)（ 及基于 開(kāi)發(fā)環(huán)境。它通過(guò)云存儲(chǔ)和 口為用戶提供在線服務(wù)。微軟倡導(dǎo)的云計(jì)算 是 云 和 端的計(jì)算。 （ 5）基于應(yīng)用虛擬化的云計(jì)算是通過(guò)在后端服務(wù)與終端顯示之間增加了一個(gè)虛擬層，應(yīng)用實(shí)際運(yùn)行在虛擬層中 ，而將應(yīng)用運(yùn)行的顯示界面推送到終端上顯示。這種技術(shù)使得用戶可以遠(yuǎn)程訪問(wèn)程序，就好像他們?cè)诒镜亟K端上使用一樣。 綜上所述可以知道，這些云計(jì)算方案都是給終端來(lái)提供服務(wù)的，只是對(duì)終端的要求的高低有所不同，微軟倡導(dǎo)的云計(jì)算是云 +端的計(jì)算，軟件的計(jì)算仍舊需要依賴終端來(lái)進(jìn)行處理，而其他云計(jì)算技術(shù)中的運(yùn)行、計(jì)算、存儲(chǔ)都在云端，對(duì)于終端設(shè)備的要求很低，只需要能上網(wǎng)的終端就可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)進(jìn) 行文檔處理、遠(yuǎn)程計(jì)算等操作。云計(jì)算的核心思想是“分享軟件服務(wù)”。 讓用戶可以通過(guò)各類移動(dòng)或固定終端，隨時(shí)隨地使用云計(jì)算提供的軟件服務(wù) 46。終端用戶之間可以通過(guò)社交網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)云計(jì)算分享平臺(tái)，相互“推送”軟件服務(wù)。而用戶無(wú)需關(guān)注技術(shù)實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行的細(xì)節(jié)，諸如安全、傳輸、升級(jí)等。 基于云計(jì)算的 移動(dòng)設(shè)備軟件分享模型 的研究與實(shí)現(xiàn) 6 具有多進(jìn)程、多線程、搶占式、多優(yōu)先級(jí)任務(wù)調(diào)度等特性 10。 目前， C、 件技術(shù) ，這是 術(shù)規(guī)定了構(gòu)件間相互調(diào)用的標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè) 以在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)裁剪組裝 ，它 貫穿于整個(gè) 從傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的角度來(lái)看， 件支持模塊、系統(tǒng)服務(wù)器組成的 11。 微內(nèi)核：主要可分為 四 大部分：硬件抽象層 ， 對(duì)硬件的抽象描述，為該層之上的軟件模塊提供統(tǒng)一的接口；內(nèi)存管理 ， 規(guī)范化的內(nèi)存管理接口，虛擬內(nèi)存管理；任務(wù)管理 ， 進(jìn)程管理的基本支持，支持多進(jìn)程，多線程；進(jìn)程間通信 ， 實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間通信的機(jī)制，是構(gòu)件技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施。 構(gòu)件 支持模塊：提供了對(duì) 現(xiàn)了構(gòu)件運(yùn)行環(huán)境。構(gòu)件支持模塊并不是獨(dú)立于微內(nèi)核單獨(dú)存在的，微內(nèi)核中的進(jìn)程間通訊部分為其提供了必要的支持功能。 系統(tǒng)服務(wù)器：在微內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)的操作系統(tǒng)中，文件系統(tǒng)、設(shè)備驅(qū)動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)支持等系統(tǒng)服務(wù)是由系統(tǒng)服務(wù)器提供的。在 統(tǒng)服務(wù)器都是以動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的形式存在 。 同時(shí)， 可拆卸的構(gòu)件，應(yīng)用系統(tǒng)可以按照需要剪裁組裝，或在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)加載必要的構(gòu)件 ，還可以用自己開(kāi)發(fā)的構(gòu)件替換已有模塊 。 是它最大的優(yōu)勢(shì) ，即 全面面向構(gòu)件技術(shù)，在操作系統(tǒng)層提供了對(duì)構(gòu)件運(yùn)行環(huán)境的支持 ； 用構(gòu)件技術(shù)實(shí)現(xiàn)了 “ 靈活 ” 的操作系統(tǒng) 。 在新一代互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，越來(lái)越多的嵌入式產(chǎn)品需要支持 而 提供一定是基于構(gòu)件的。在這種應(yīng)用中，用戶通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲得服務(wù)程序，這個(gè)程序一定是帶有自描述信息的構(gòu)件，本地系統(tǒng)能夠?yàn)檫@個(gè)程序建立運(yùn)行環(huán)境，自動(dòng)加載運(yùn)行。這是新一代互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需要，是必然的發(fā)展方向。 先在面向嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的操作系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了面向構(gòu)件 服務(wù) 的技術(shù) 。 實(shí)現(xiàn) 關(guān)鍵技術(shù) 之一 是面向構(gòu)件、中間件的編程技術(shù)。 供的軟件服務(wù)就是可執(zhí)行的功能模塊，就是構(gòu)件。構(gòu)件是包含了對(duì)其功能的自描述信息的程序模塊。 態(tài)鏈接構(gòu)件，為 供了支撐平臺(tái) 11。 業(yè)控制、傳統(tǒng)工業(yè)改造、國(guó)防、第 2 章 相關(guān)技術(shù)與概念 7 商業(yè)電子等領(lǐng)域，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了 上電腦、數(shù)控機(jī)床、工業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備、醫(yī)療儀器等應(yīng)用。 件技術(shù) 件技術(shù) 概述 構(gòu)件技術(shù)是指通過(guò) 對(duì) 一系列可復(fù)用的軟件構(gòu)件 的 組裝來(lái) 開(kāi)發(fā)新的 軟件系統(tǒng)的軟件技術(shù) 12。 軟件復(fù)用是指充分利用過(guò)去軟件開(kāi)發(fā)中積累的成果、知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，來(lái) 開(kāi)發(fā) 新的軟件系統(tǒng)，使人們?cè)谛孪到y(tǒng)的開(kāi)發(fā)中著重于解決出現(xiàn)的新問(wèn)題、滿足新需求，從而避免或減少軟件開(kāi)發(fā)中的重復(fù)勞動(dòng) 13。 近幾年來(lái)，以面向?qū)ο鬄榛A(chǔ)發(fā)展起來(lái)的軟件構(gòu)件技術(shù)，從某種層面上說(shuō)，克服了以往的面向?qū)ο蠹夹g(shù)的某些缺陷，提高了軟件復(fù)用程度 14。 面向?qū)ο笫菍⑾到y(tǒng)劃分為多個(gè)對(duì)象（數(shù)據(jù)和相關(guān)方法的結(jié)合體），通過(guò)對(duì)象之間的通信和互操作形成耦合系統(tǒng)，它提供了客觀世界與軟件系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)應(yīng)的編程思維方式，其具體技 術(shù)包括封裝性 、 多態(tài)性 和 繼承性。 構(gòu)件技術(shù)是在面向?qū)ο蠹夹g(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的 14。面向?qū)ο蠹夹g(shù)通過(guò)類的封裝和繼承成功實(shí)現(xiàn)代碼級(jí)的復(fù)用。類 的 封裝性，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)抽象和信息隱蔽，繼承性提高了代碼復(fù)用性。但是面向?qū)ο蟮膹?fù)用脫離不了代碼復(fù)用的本質(zhì)，對(duì)象之間的關(guān)系在編譯時(shí)被固定，模塊之間的關(guān)系是靜態(tài)的，無(wú)法解決軟件動(dòng)態(tài)升級(jí)和軟件模塊動(dòng)態(tài)替換 等問(wèn)題 。 構(gòu)件技術(shù)通過(guò)二進(jìn)制的封裝以及動(dòng)態(tài)鏈接技術(shù)解決軟件的動(dòng)態(tài)升級(jí)和軟件的動(dòng)態(tài)替換問(wèn)題 15。構(gòu)件技術(shù)對(duì)一組類的組合進(jìn)行封裝，并完成一個(gè)或多個(gè)功能的特定服務(wù)，同時(shí)為用戶提供多個(gè)接 口。整個(gè)構(gòu)件隱藏了具體的實(shí)現(xiàn)， 只 通過(guò) 接口提供服務(wù)。這樣，在不同層次上，構(gòu)件均可以將底層多個(gè)邏輯組合成高層次上的粒度更大的新構(gòu)件。構(gòu)件之間通過(guò)約定的接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和信息傳遞，構(gòu)件的位置是相互透明的，可以在同一個(gè)用戶進(jìn)程空間，也可以在不同的用戶進(jìn)程空間，甚至在不同的機(jī)器上，而且不同的構(gòu)件可以用不同的語(yǔ)言編寫，只要它們符合事先約定的構(gòu)件規(guī)范。 構(gòu)件是具有強(qiáng)制性、封裝性、透明性、互操作性和通用性的軟件單元 12。構(gòu)件的粒度可大可小，可以是一個(gè)簡(jiǎn)單的按鈕實(shí)現(xiàn)模型，也可以是潮流計(jì)算、狀態(tài)估計(jì)等應(yīng)用。構(gòu)件使用與實(shí)現(xiàn)語(yǔ) 言無(wú)關(guān)的接口定義語(yǔ)言（ 定義接口。 作和對(duì)象，客戶通過(guò)它來(lái)構(gòu)造一個(gè)請(qǐng)求，服務(wù)器則為一個(gè)指定對(duì)象的實(shí)現(xiàn)提供這些數(shù)據(jù)類型、操作和對(duì)象。 基于云計(jì)算的 移動(dòng)設(shè)備軟件分享模型 的研究與實(shí)現(xiàn) 8 目前有三種比較成熟的構(gòu)件技術(shù)，它們是微軟公司提出的組件對(duì)象模型47及其分布式擴(kuò)展 15、對(duì)象管理組織 16以及 件 技術(shù) 是上?？铺┦兰o(jì)科技有限公司開(kāi)發(fā)的一種構(gòu)件技術(shù)，它是一個(gè)面向構(gòu)件的編程模型 ， 表現(xiàn)為一組編程規(guī)范 17。它 規(guī)定了構(gòu)件間相互調(diào)用的標(biāo)準(zhǔn) 11。該標(biāo)準(zhǔn) 包括 了對(duì) 構(gòu)件、類、對(duì)象、接口等 的 定義 ，并且規(guī)定了 訪問(wèn)構(gòu)件對(duì)象 的方法 。 這種 二進(jìn)制構(gòu)件能夠自描述，能夠在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接。其中 一是 軟件零件，特指“目標(biāo)代碼單元”，在 另 一個(gè)是 軟件組 件，是軟件零件的集合。軟件 組 件 不但包含一組 可以是單個(gè) 而且還包含了 零件 清 單、數(shù)字簽名、 零件依賴關(guān)系 等信息 。 構(gòu)件自描述 指的 是構(gòu)件能夠描述自己的數(shù)據(jù)信息， 這是通過(guò)在構(gòu)件里面加入元數(shù)據(jù)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn) 18。 元數(shù)據(jù)是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)（ 它是對(duì)數(shù)據(jù)的抽象，主要描述了數(shù)據(jù)的類型信息。在 件中的元數(shù)據(jù)主要包括模塊信息（ 接口信息（ 類信息（ 。這些信息是 通過(guò)編譯 的 ，是 元數(shù)據(jù)描述了接口的函數(shù)布局和函數(shù)參數(shù)屬性 ,也描述 了構(gòu)件之間的關(guān)系 。有了元數(shù)據(jù)，不同構(gòu)件之間的調(diào)用才成為可能，構(gòu)件的遠(yuǎn)程化 、 進(jìn)程間通訊 、 自動(dòng)生成 運(yùn)行時(shí)，后根據(jù)元數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的動(dòng)態(tài)組裝。 特性 包含以下幾個(gè)方面 ： （ 1） 構(gòu)件自描述性 ，在 件的元數(shù)據(jù)與構(gòu)件的實(shí)現(xiàn)代碼一起被打包進(jìn)構(gòu)件模塊文件中。 （ 2）可重用性， 使得構(gòu)件可以被多次使用 。 （ 3） 支持面向方面的編程 ， （ 4） 具備遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用的能力， 構(gòu)件服務(wù)和構(gòu)件服務(wù)的調(diào)用者可以處于操作系統(tǒng)的不同空間 ， 調(diào)用者如同在同一地址空第 2 章 相關(guān)技術(shù)與概念 9 間里面使用構(gòu)件服務(wù) 。 （ 5） 具有 命名服務(wù)機(jī)制， 命名服務(wù)機(jī)制是指將一個(gè)組件和指定的字符串綁定的過(guò)程，組件使用者可以遠(yuǎn)程通過(guò)組件名來(lái)調(diào)用該組件來(lái)獲得服務(wù)。 （ 6）回調(diào)事件機(jī)制， 客戶程序可以將自己的事件處理函數(shù)進(jìn)行注冊(cè)，把函數(shù)指針告訴構(gòu)件對(duì)象，構(gòu)件對(duì)象在條件成熟時(shí)激發(fā)事件，回調(diào)事件處理函數(shù)。 （ 7） 構(gòu)件緩存機(jī)制， 一套構(gòu)件化的緩存管理機(jī)制 ，能夠支持 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的構(gòu)件 自動(dòng)下載和運(yùn)行 。 （ 8） 構(gòu)件版本控制 ，可以利用 來(lái)專門管理其它 （ 9） 點(diǎn)擊運(yùn)行機(jī)制，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下軟件無(wú)需事先在本地計(jì)算機(jī)上安裝，在需要時(shí) 通過(guò) 網(wǎng)絡(luò)中的相關(guān)對(duì)象來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)加載構(gòu)件 。 （ 10） 務(wù) ， 夠?qū)⑦\(yùn)行的構(gòu)件實(shí)例發(fā)布為一種網(wǎng)絡(luò)服務(wù) ，可以通過(guò) 寫 發(fā)人員在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出自己的構(gòu)件為客戶端提供服務(wù)，提高了構(gòu)件開(kāi)發(fā)的速度及質(zhì)量。 供了一套符合 現(xiàn)和支持了系統(tǒng)構(gòu)件及用戶構(gòu)件相互調(diào)用的機(jī)制。 二進(jìn)制構(gòu)件直接運(yùn)行在 上， 滿足了嵌入式系統(tǒng)對(duì)應(yīng)用軟件的運(yùn)行效率和實(shí)時(shí)性的要求。 對(duì)于使用 他們可以受益于以下方面：（ 1）易學(xué)易用性（ 2）軟件復(fù)用性（ 3）系統(tǒng)易升級(jí)性（ 4）可以動(dòng)態(tài)加載構(gòu)件（ 5）可以利用第三方軟件豐富系統(tǒng)功能（ 6）可以提高系統(tǒng)的可靠性和容錯(cuò)性（ 7） 可靠的系統(tǒng)安全性 。 一個(gè) 實(shí)現(xiàn)軟件工廠化生產(chǎn) 的先進(jìn)技術(shù) ， 可以大大提升企業(yè)的軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)水平，提高軟件生產(chǎn)效率和軟件產(chǎn)品質(zhì)量 ； 軟件工廠化生產(chǎn)需要有零件的標(biāo)準(zhǔn)， 參考 ，有利于建立 企業(yè) 和行業(yè)的軟件標(biāo)準(zhǔn) 。 件化軟件 軟件構(gòu)件是指軟件系統(tǒng)中具有相對(duì)獨(dú)立功能、可以明確辨識(shí)、接口由契約指定、和語(yǔ)境有明顯依賴關(guān)系、可獨(dú)立部署、可組裝的軟件實(shí)體 13。它由接口、實(shí)基于云計(jì)算的 移動(dòng)設(shè)備軟件分享模型 的研究與實(shí)現(xiàn) 10 現(xiàn)和部署三大要素構(gòu)成 19。其中接口主要解釋構(gòu)件所能完成的功能，實(shí)現(xiàn)是讓此構(gòu)件運(yùn)作的代碼，部署是構(gòu)件的存在形式，即為二進(jìn)制代碼或可執(zhí)行文件。 構(gòu)件化軟件開(kāi)發(fā)是軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要途徑，它將改變軟件的生產(chǎn)方式，引起軟件行業(yè)的變革 14。但構(gòu)件的復(fù)用能力、復(fù)用程度、構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、構(gòu)件的檢索和應(yīng)用等，都存在不足，是今 后的研究方向?；跇?gòu)件的軟件開(kāi)發(fā)具有適用范圍廣、重用效率高的特點(diǎn)，其效率的發(fā)揮需要大量標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)件群來(lái)支持，這就需要標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的構(gòu)件封裝技術(shù)規(guī)格和應(yīng)用于具體領(lǐng)域的大量構(gòu)件。這兩個(gè)方面現(xiàn)在是構(gòu)件化發(fā)展的阻礙。構(gòu)件封裝技術(shù)規(guī)格的統(tǒng)一需要資深軟件公司和國(guó)際性的軟件機(jī)構(gòu)深化合作、統(tǒng)籌兼顧來(lái)制定實(shí)用、有效、科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)。領(lǐng)域構(gòu)件群的創(chuàng)建需要學(xué)術(shù)組織和有責(zé)任有遠(yuǎn)見(jiàn)的軟件公司加大投入，深化構(gòu)件化軟件開(kāi)發(fā)的應(yīng)用，在業(yè)界形成模范作用。而中小型軟件公司應(yīng)該建立自己的構(gòu)件庫(kù)，在開(kāi)發(fā)中盡量應(yīng)用構(gòu)件化軟件開(kāi)發(fā)方法，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，為構(gòu)件化時(shí)代的 到來(lái)和繁盛做準(zhǔn)備。有了統(tǒng)一的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)和各個(gè)領(lǐng)域豐富的構(gòu)件群，那么構(gòu)件化的開(kāi)發(fā)將極大提高軟件開(kāi)發(fā)效率，解決軟件危機(jī) 20。 目前應(yīng)用領(lǐng)域中的基本移動(dòng)終端應(yīng)用包括各種類型的終端應(yīng)用軟件，如娛樂(lè)類，辦公類，業(yè)務(wù)類等軟件。根據(jù)當(dāng)前主流智能手機(jī)應(yīng)用軟件的特點(diǎn)，終端應(yīng)用主要 應(yīng)用在信息服務(wù)、電子商務(wù)、數(shù)字個(gè)人助理、 系統(tǒng)功能增強(qiáng)工具 、 游戲和多媒體娛樂(lè) 和 企業(yè)級(jí)應(yīng)用軟件 等 應(yīng)用領(lǐng)域。 件的分享 移動(dòng)設(shè)備的 快速 發(fā)展 ，尤其是 智能手機(jī)，而以 3動(dòng) 互聯(lián)網(wǎng)相連接，使得智能手機(jī)成為 移動(dòng) 互聯(lián)網(wǎng)世界中的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端，這就大大方便了手機(jī)用戶，使得他們可以隨時(shí)隨地上網(wǎng)。但是移動(dòng)設(shè)備用戶之間的通信方式以及數(shù)據(jù)分享方式都仍然是依靠運(yùn)營(yíng)商的短信和通話服務(wù)，而且產(chǎn)生的大量費(fèi)用使得很多用戶無(wú)法承受。 一直以來(lái)，人們 探索著什么才是 手機(jī)市場(chǎng) 中 最好 的 分享 軟件的方法。 在智能手機(jī)發(fā)展的最初階段，由于沒(méi)有合適的傳播途徑供用戶選擇、網(wǎng)絡(luò)通訊各方面技術(shù)還不夠成熟等原因， 讓一款手機(jī)軟件流行 起來(lái) 的最佳途徑只能是通